Родился в армяно-алавитской семье иммигрантов из Сирии, но позже перешёл в католичество.
Окончил Национальный университет Кордовы в 1955 году по специальности «юрист».
В течение двух сроков был губернатором провинции Ла-Риоха. В первый раз был избран в 1973 году и находился на этом посту до 1976 года, когда в Аргентине произошёл военный переворот.
Второй раз стал губернатором в октябре 1983 года, после падения военной хунты. Переизбирался на этот пост в декабре 1987 года и был губернатором до июля 1989 года.
14 мая 1989 года победил на президентских выборах, одержав победу над правящим президентом Раулем Альфонсином.
На посту президента проводил неолиберальную экономическую политику, приведшую Аргентину к дефолту. В настоящее время — сенатор от провинции Ла-Риоха.
1 июля 2001 года Карлос Менем был арестован по обвинению в контрабанде оружия в Эквадор и Хорватию.