カルロス・サインツのラリースタートは、1980年からルノー5で始まった。83年からはルノー５ターボ２でラリーに出場。87年にはフォードワークスに抜擢され、シエラRSコスワースでWRCとヨーロッパラリー選手権（ERC）に出場。チームメイトはディディエ・オリオールだった。88年も引き続きフォードをドライブした。

転機は89年のTTE（トヨタ・チーム・ヨーロッパ）への加入し、セリカGT-Four ST165でWRCに出場するようになってからだった。90年には北欧系ドライバーしか勝てないといわれていた1000湖ラリー（現・ラリーフィンランド）で非北欧系ドライバーとして初優勝を飾った。そしてこの年はWRCで４勝を挙げドライバーズチャンピオンを獲得する。これは日本メーカーにとっても初のタイトルだった。当時のWRCではグラベル（未舗装路）と、ターマック（舗装路）にそれぞれ速いドライバーを使い分けていたが、サインツはそのいずれでも速かった。

91年は５勝を挙げるも、僅差でランチアのユハ・カンクネンにタイトルをさらわれ２位。92年にはマシンもセリカGT-Four ST185が投入されサインツも２度目のタイトルを獲得する。この年はシーズン半ばまで新型セリカGT-Four ST185の開発が遅れていた。チームはシーズン終盤、サインツと徹底的なテストを行ない解決の糸口をつかみ、サインツの地元カタルーニャ、RACと勝利し栄冠をつかんだ。サインツは「最終戦前は失うものなど無かったから、全力を尽くすと決めていた。序盤よりラリーをリード出来て優勝したんだ」。

翌93年にはTTEを離れ、撤退したランチアの機材を引き継いだジョリークラブからWRCに出場。94年にはスバル・ワールドラリーチームに移籍し、インプレッサでWRCに出場した。チームメイトはコリン・マクレー。３勝を挙げるもタイトルはフォード時代のチームメイトだったオリオールに奪われる。95年はチームメイトのマクレーがタイトルを獲得し、サインツは２年連続シリーズ２位に。

サインツは96年にフォードへ移籍。サインツはフォード・エスコートRSコスワース４×４でWRCに出場、初開催のインドネシアを制した。97年にはマシンがエスコートWR（ワールドラリー）カーへ進化し、フォードで２勝を挙げる。

98年には再びTTEに復帰、新開発のカローラWRカーをドライブし２勝を挙げるもドライバータイトルは僅差で三菱のマキネンに。この時は最終戦RACラリー（現ラリーGB）でチャンピオン候補のマキネンがラリー開始早々にリタイア。トップを走るサインツは走り切れば優勝しチャンピオンを獲得できたが、最終ステージでエンジントラブルに見舞われリタイアしてしまった。99年もトヨタで参戦、2000年には再びフォードへ移籍。2002年までフォードからWRCに参戦。2003年にはシトロエンに移籍。2004年にアルゼンチンで優勝、これがサインツのWRC最後の優勝となる。

またWRC引退以降はラリーレイドへ積極的に参戦。2006～2011年までフォルクスワーゲン・トゥアレグ、2015～2018年はプジョー3008DKR、2019年からはMINI JCWバギーでダカールラリーに出場。2018年、2020年はダカールラリーで総合優勝を果たしている。現在もフィジカルトレーニングを欠かしていない。息子のカルロス・サインツJrはF1ドライバーで活躍中。

カルロス・サインツ WRC勝利の記録

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