O seu nome artístico consta ser uma homenagem a
James Brown e H.
Rap Brown, líderes da música negra da década de 1970, ídolos do
funk e da
soul music. Foi iniciado na música através de Osvaldo Alves da Silva, o Mestre Pintado do Bongô. Os seus primeiros instrumentos, que marcariam toda sua carreira e estilo musical, foram os de
percussão, com aprendizado e desenvolvimento das células rítmicas provenientes dos terreiros de candomblé.
Em 1979, tocou na banda de
rock Mar Revolto, em sua primeira gravação profissional. Carlinhos tornou-se um dos instrumentistas mais requisitados da Bahia no início da
década de 1980. Em 1984 tocou na banda Acordes Verdes, de
Luiz Caldas. Foi um dos criadores do
samba-reggae e, em
1989, fez parte da banda de Caetano Veloso no disco
Estrangeiro. Nesta participação, sua composição "Meia Lua Inteira" fez muito sucesso o Brasil e no exterior. Ainda em em 1985, o próprio Luiz Caldas gravou “Visão de Cíclope”, primeira composição de Carlinhos Brown e um dos sucessos mais tocados nas estações de rádio de Salvador.
Em seguida, surgiram “Remexer”, “O Côco” e “É Difícil”, composições suas interpretadas por outros artistas, que lhe renderam o troféu Caymmi, um dos mais importantes da música baiana. Participou também de turnês mundiais com
João Gilberto,
Djavan e
João Bosco.
Na
década de 1990, projetou-se nacional e internacionalmente como líder do grupo
Timbalada. Este grupo reuniu mais de cem percussionistas e cantores, chamados de "timbaleiros", a maioria jovens pobres do bairro do
Candeal, onde nasceu o compositor. Atualmente, não toca mais regularmente com esta banda, mas Brown continua a ser o mentor e produtor do grupo, em todos os catorze álbuns que a banda lançou até hoje. Em
1993, o álbum homónimo na banda foi indicado pela revista
Billboard como "o melhor CD produzido na América Latina".
Após o sucesso da Timbalada, começou sua carreira solo oficial em 1996, com o lançamento do disco "
Alfagamabetizado". Recentemente, o álbum entrou para a lista do livro "1001 discos para ouvir antes de morrer", que reúne opiniões de noventa críticos reconhecidos internacionalmente.
Com
Marisa Monte e com
Arnaldo Antunes, lançou em 2002 o projeto
Tribalistas. O trabalho coletivo lançou CD e DVD, arrebatou prémios e alcançou a marca de mais de 1 000 000 de discos vendidos.
Desde o lançamento de seu primeiro CD solo, Brown contabiliza cinco trabalhos, sendo o mais recente lançado em 2007. Intitulado “A Gente Ainda Não Sonhou”, o disco é totalmente produzido e quase todo tocado por Brown. Atualmente, o músico se divide entre a carreira internacional, que tem uma base sólida principalmente na Europa, seus projetos sociais no bairro do Candeal Pequeno, em Salvador, além dos projetos culturais, shows, produção de discos e trilhas para espetáculos de dança, filmes, dentre outras produções.
Recentemente, lançou o single Earth Mother Water: um apelo pela preservação do planeta. O videoclipe da música foi dirigido por Gualter Pupo e Valter Kubrusly e faz parte de manifestações contra o consumo irresponsável dos recursos naturais.