Карлос родился на окраине Сан-Паулу, в одном из бедных кварталов города. Позже пошёл в одну из самых известных бразильских футбольных школ «Сан-Паулу». В 2004 году был включен в первую команду. Зимой 2006 года попал в список интересов «Динамо» (Загреб). В феврале был куплен, подписал контракт до 2012 года. Дебют в чемпионате Хорватии состоялся 25 февраля 2006 года в матче «Камен Инград» — «Динамо» (1:5). Отыграв два года в Хорватии, получил гражданство этой страны. В 2009 году отправлен в аренду на пол-сезона в клуб «Вартекс».
В феврале 2010 года Карлос перешёл в китайский «Шаньдун Лунэн».