Carlos começou a carreira na Rádio Itatiaia como locutor em 1953.
Depois de um tempo, ingressou nas Emissoras Associadas, ingressando primeiramente na Rádio Mineira, e posteriormente na Rádio Guarani, trabalhando simultaneamente nas duas emissoras do grupo.
Na Rádio Mineira, atuou entre outros, nas novelas: Corações Inquietos (1956), e Os Que Não Devem Nascer (1956).
No início de 1956, vai para o Rio de Janeiro trabalhar na Rádio Tupi.
Ficou quase 1 ano na emissora, até final de 1956, quando ingressou na Rádio Nacional, emissora que iria fazer longa carreira.
Na emissora, entre outros atuou nas novelas: Vende-se Um Véu de Noiva (1966), A Grande Ambição (1957), Até Morrer de Amor (1957), e É Proibido Fazer Milagres no Corredor (1959).
Em seriados, atuou em várias histórias de pequenos episódios dentro da série As Aventuras do Anjo, como: O Cientista Sinistro (1959). Também atuou na série As Aventuras de Sinbad (1960).
Permaneceu na Rádio Nacional até 1981, quando se afastou para se dedicar completamente a dublagem.
É Proibido Fazer Milagres no Corredor (1959), pela Comédia das Segundas, ao lado de Domício Costa, Castro Gonzaga, Waldir Fiori, Paulo Gracindo, Lourdes Mayer, Roberto Faissal, e outros
Participou em 1960 do LP, História do Brasil - Vol. II (1960), ao lado de outros rádioatores da Rádio Nacional.
Também participou do disco Alberto Santos Dumont Centenário 1873-1973 (1973), também ao lado de rádioatores da Rádio Nacional. Entre eles, temos Arthur Costa Filho, Carmen Dolores, Cahué Filho, Carlos Leão, Célia de de Castro, Daisy Lúcidi, Geraldo Avellar, Neuza Tavares, e Wilton Franco.
Nos anos de 1950 e 1960, tinham duas personalidades no Rio de Janeiro com o nome de Carlos Marques. Uma era um cantor, e a outra um doutor muito consultado pelas revistas da época. Em Belo Horizonte também havia outro Carlos Marques, que era rádioreporter na Rádio Educadora em 1959.
Na dublagem começou em 1958 na ZIV, depois indo para outros estúdios, como CineLab, Rio Som e CineCastro. Nos anos de 1970, ingressou na TV CineSom, Dublasom Guanabara, e Herbert Richers. Nos anos de 1980, trabalha a maior parte do tempo na Herbert Richers. Já nos anos de 1990, começa a dublar na Telecine, VTI e Delart. Nos anos 2000 também passa a dublar na Wan Macher e Cinevideo.
Entre seus personagens, temos primeiramente os desenhos animados, aonde deu voz a personagens como Patolino, Gaguinho e Hortelino em diversas dublagens das décadas de 1960, 1970, 1980 e 1990 de Looney Tunes, Garfield em Garfield e Seus Amigos, Alexander Cabot III em Josie e As Gatinhas, e Josie e As Gatinhas no Espaço, Moleza/Morocco Mole em Esquilo Sem Grilo (1965), e Esquilo Secreto (1993), Wheller em Capitão Planeta, Hércules em Spiff e Hércules, Daniel Platypus em Taz-Mania, entre muitos outros.
Em filmes, primeiramente destacamos aqueles atores que Carlos dublou por mais tempo. Entre eles, temos Ryan O'Neal em A História de Oliver, e Love Story - Uma História de Amor, Bill Pullman em Por Favor, Matem Minha Mulher, e S.O.S. - Tem Um Louco Solto no Espaço, Marc McClure na primeira dublagem de Superman - O Filme, e Superman II - A Aventura Continua, Danny Woodburn em Coisas Que Você Pode Dizer Só de Olhar Para Ela, e Morra Smoochy, Morra, Mark Harmon em Só Resta Uma Esperança, e Wyatt Earp, Martin Short em Viagem Insólita, e Volta Por Cima, entre outros.
Carlos também deu voz a outros atores famosos de Hollywood, como Paul Newman em Deus é o Meu Juiz, John Travolta em O Menino da Bolha de Plástico, Stephen Collins em Jornada nas Estrelas: O Filme, Dustin Hoffman em Sob o Domínio do Medo, Alan Rickman em O Calendário da Morte, Kevin Bacon) em Quicksilver - O Prazer de Ganhar, Jon Lovitz em Destino em Dose Dupla, Mickey Rooney em Deu a Louca no Mundo, Antonio Banderas em Mulher a Beira de Um Ataque de Nervos, entre outros.
Stephen Collins em A Lenda do Macaco Dourado
Em séries, foi a voz dos atores Danny Woodburn em Conan - O Aventureiro, e Lois & Clark - As Novas Aventuras do Superman, e Ed Begley Jr. em As Novas Aventuras de Christine, e Veronica Mars, além de personagens marcantes, como o protagonista da série, Jake Cutter interpretando por Stephen Collins em A Lenda do Macaco Dourado, John Cage interpretado por Peter MacNicol em Ally McBeal, a segunda voz de Dick Tremayne interpretado por Ian Buchanan em Twin Pears, Jesse Vasquez interpretado por Mark Damon Espinoza em Barrados no Baile, Soga interpretado por Shinsuke Achiha em Ultraseven, entre outros.
Em novelas, foi a voz de Miguel interpretado por Santiago Bejarano em Café Com Aroma de Mulher, Alberto de la Sema interpretado por Arsenio Campos em Coração Selvagem, além do ator Sergio Sánchez em Carinha de Anjo, e Por Teu Amor, entre outros.