Carlos Velasco Carballo sinh tại thủ đô Madrid, có trận đấu đáng chú ý nhất trong sự nghiệp cầm còi của mình là vào năm 2004, trong trận thư hùng giữa Barcelona và Sevilla. Năm 2008, Carballo được FIFA cấp chứng chỉ trọng tài đẳng cấp quốc tế. Mùa bóng 2010/11, trọng tài này mới được chỉ định bắt chính tại các trận đấu thuộc Champions League. Mùa giải 2011-2012, Carballo được vinh dự cầm còi trong trận chung kết Europa League giữa Porto và Sporting Braga tại Dublin.

Mùa giải năm 2012, Carlos Velasco Carballo bắt chính trong trận đấu mà Napoli đã vùi dập Chelsea với tỷ số 3-1 trên đất Italia. Trọng tài này cũng cầm còi trong trận đấu mà Man City để thua Sporting Lisbon trên sân khách với tỷ số 1-0. Hồi tháng 11 năm ngoái, Carballo điều khiến trận đấu giữa Ukraina và Đức và trận đấu này kết thúc với tỷ số hòa 3-3.