Cumbrians har gått 11 League Två matcher utan nederlag sedan starten av kampanjen - en klubb rekord - och är upp till tredje i bordet.
Carlisles tidiga tryck misslyckades med att ge för många tydliga chanser även om Michael Raynes var tum av glida hem en Jason Kennedy flick-on efter Danny Grainger svängde över ett hörn från höger.
Hemsidan var näst bäst för perioder före halvtid, men förbättrades efter pausen och Raynes tvingade Sam Walker att tippa sitt närområdeshuvud på crossbaren.
Raynes var inblandad igen när Kennedy gav Carlisle ledningen i 50: e minuten, försvararen på väg Nicky Adams hörn tillbaka över ansiktet på målet för Kennedy att tvinga hem.
Colchester missade en stor chans att nivå poäng i 66: e minuten när Sammie Szmodics fann sig själv en-mot-ett med Gillespie men lyfte bollen över målvakten och över baren från åtta meter.
Szmodics hade då ett dykhuvud rensat från linjen, men substitut Ibehre lättade spänningen i den 79: e minuten när hans huvud från Graingers hörn till vänster halkade genom Walkers händer och in i nätet.
Rapport från Pressföreningen.
Matchen slutar, Carlisle United 2, Colchester United 0.
Andra halvlek, Carlisle United 2, Colchester United 0.
Glen Kamara (Colchester United) vinner en frispark i den defensiva halvan.
Foul av Charlie Wyke (Carlisle United).
Försök blockerat. Dion Sembie-Ferris (Colchester United) höger fotade skott utanför lådan är blockerad.
Ersättning, Carlisle United. Jamie Devitt ersätter Michael Jones.
Försök missade. Craig Slater (Colchester United) höger fotade skott utanför lådan är nära, men missar till vänster.
Försök missade. Denny Johnstone (Colchester United) höger fotade skott från mitten av lådan missar till vänster.
Substitution, Colchester United. Glen Kamara ersätter Sammie Szmodics.
Foul av Reggie Lambe (Carlisle United).
Lewis Kinsella (Colchester United) vinner en frispark på vänsterkanten.
Försök missade. Jabo Ibehre (Carlisle United) höger fotade skott från mitten av lådan är hög och bred till höger.
Försöket räddades. Jabo Ibehre (Carlisle United) huvud från mitten av rutan sparas i mitten av målet.
Handboll av Jabo Ibehre (Carlisle United).
Hörnet, Colchester United. Förföljd av Reggie Lambe.
Mål!  Carlisle United 2, Colchester United 0. Jabo Ibehre (Carlisle United) header från mycket nära håll till övre vänstra hörnet. Hjälpt av Danny Grainger med ett kors som följer ett hörn.
Hörnet, Carlisle United. Förföljd av Tom Eastman.
Substitution, Colchester United. Chris Porter ersätter Drey Wright.
Hörnet, Colchester United. Förföljd av Jabo Ibehre.
Försök blockerat. Sammie Szmodics (Colchester United) rubrik från mitten av rutan är blockerad.
Hörnet, Colchester United. Förföljd av Michael Raynes.
Ersättning, Carlisle United. Jabo Ibehre ersätter Shaun Miller.
Försök missade. Craig Slater (Colchester United) höger fotade skott utanför lådan missar till vänster.
Hörnet, Colchester United. Förföljd av Michael Jones.
Hörnet, Colchester United. Förföljd av Michael Jones.
Försök blockerat. Drey Wright (Colchester United) vänster fotade skott utanför lådan är blockerad.
Hörnet, Colchester United. Förföljd av Macaulay Gillesphey.
Försök missade. Sammie Szmodics (Colchester United) höger fotade skott från mitten av lådan är för hög.
Ersättning, Carlisle United. Reggie Lambe ersätter Nicky Adams.
Substitution, Colchester United. Dion Sembie-Ferris ersätter Tarique Fosu-Henry.
Försök blockerat. Drey Wright (Colchester United) höger fotade skott utanför lådan är blockerad.
Försöket räddades. Drey Wright (Colchester United) höger fotade skott från höger sida av lådan sparas i mitten av målet.
Försök missade. Jason Kennedy (Carlisle United) vänster fotade skott från utsidan lådan är hög och bred till vänster.
Mål!  Carlisle United 1, Colchester United 0. Jason Kennedy (Carlisle United) höger fotade skott från mycket nära håll till den höga mitten av målet efter ett hörn.
Hörnet, Carlisle United. Förföljd av Lewis Kinsella.
Försöket räddades. Michael Raynes (Carlisle United) huvud från mitten av rutan sparas i övre vänstra hörnet.
Hörnet, Carlisle United. Sammankallad av Sam Walker.
Försöket räddades. Danny Grainger (Carlisle United) vänster fotade skott från utsidan rutan sparas i nedre högra hörnet.
Luke Prosser (Colchester United) visas det gula kortet för en dålig foul.
Shaun Miller (Carlisle United) vinner en frispark i den defensiva halvan.
Andra halvan mål från Jason Kennedy och Jabo Ibehre hjälpte Carlisle slå Colchester 2-0 och förlänga sin obesegrade start på säsongen.