罗伯托·卡洛斯早年出身于巴西一些小型球会，曾加盟过巴西劲旅彭美拉斯，出道时担任前锋。1995年转到意甲效力国际米兰。1997年起便效力于西班牙球会皇家马德里，一直效力长达十一个赛季。
罗伯托·卡洛斯以远射功夫著称，一个代表作是于1997年3月19日在法国杯四国赛中射入广泛公认史上其中一个最佳的任意球。卡路士用左脚外挡重旋绕过人墙应声入网，当时法国队排出的人墙及门将巴夫斯都毫无反应，到现在还为球迷津津乐道，双方最终打成1:1。另外，他亦曾经直接射入角球和零角度底线抽入龙门。卡路士曾随巴西国家队出战三届世界杯(1998、2002、2006)，其中2002年一届更赢得冠军，他和卡富镇守的左右两闸更被称为是当时世界球坛最强劲的左右闸。[4]2004年，卡路士位列球王比利所撰写的在世的最伟大的125名球员(FIFA 100)。他为国家队出场125次，仅次于卡富。
在俱乐部方面﹐罗拔图·卡路士长期效力皇家马德里，在效力皇马十一个赛季期间卡路士成为皇马左路的不二人选。他曾为皇马赢过三届欧洲冠军杯冠军，其中2002年成为世界杯和欧洲冠军杯的双料冠军，故外界皆认为罗拔图·卡路士最有条件赢得世界足球先生，可惜屈居于其国家队队友罗纳尔多之下，未能当选。
2007年6月6日， 罗伯特·卡洛斯宣布与土耳其球会费伦巴治达成协议，他将为这支土耳其联赛冠军球队效力两年[5]。
2008年，卡洛斯获颁发金足奖，以表扬他多年来杰出的成就。
2009年12月3日，卡洛斯已经正式签约巴西球会哥连泰斯两年，这位36岁的巴西人与他在皇家马德里和国家队时的队友朗拿度再度同场作战。
2011年2月，卡洛斯与哥连泰斯和平解约后，加盟俄超球队安郅。
2012年8月1日，卡洛斯宣布退役，结束22年的球员生涯。他选择在安郅成为管理层，为俄罗斯足球发展而努力。[6]
2013年6月4日，土耳其超级联赛球队锡瓦斯官方宣布前巴西国脚罗伯特-卡洛斯正式成为球队主帅，双方签订了一份为期2年的合同，巴西传奇巨星将在土耳其开始教练生涯新篇章。[7]