Descrição: O habilidoso meia foi revelado nas categorias de base do Grêmio. No início de 2007 foi integrado no elenco principal. Ajudou na conquista do Campeonato Gaúcho marcando dois gols no primeiro jogo da final contra o Juventude. Foi eleito o craque e a revelação do campeonato. Também se destacou na campanha da Copa Libertadores, onde o time foi vice-campeão.
Em agosto de 2007 foi vendido para o Hoffenheim. Estreou pelo clube alemão ainda na Segunda Divisão, sendo decisivo para o acesso à elite na mesma temporada. Na temporada 2008-09 também se destacou. Foi o principal armador do Hoffenheim e marcou diversos gols no campeonato. Carlos Eduardo também foi um dos melhores em assistências da Liga Alemã.
Em agosto de 2010 foi acertada sua transferência para o Rubin Kazan. Logo na estréia marcou duas vezes. No entanto, sofreu uma grave lesão no joelho em novembro, que o afastou por vários meses. Apenas maio de 2012 se recuperou totalmente de sua lesão, mas ficou mais um tempo afastado por um problema na garganta. Só voltou a jogar em junho. Fez apenas seis jogos pelo Rubin em dois anos devido as lesões.
Em janeiro de 2013 acertou sua transferência para o Flamengo, por empréstimo de um ano e meio. Em momento algum conseguiu justificar o esforço feito em sua contratação. Com atuações abaixo da média, passou a ser perseguido pela torcida, apesar de sempre contar com o apoio de todos no clube. Foi titular na conquista da Copa do Brasil, e seguiu no elenco para 2014. Mas suas atuações continuaram abaixo de esperado, e em maio o meia acabou acertando sua saída do Flamengo.