大的1998年世界盃外围赛判法，这是他首场判法的国际性赛事。2002年，他首次成为世界盃的主球证。在这届赛事中，他先后为丹麦对塞内加尔的分组赛以及德国对巴拉圭的十六强赛事判法。2010年，卡洛斯·巴特雷斯再次成为世界盃的主球证，这次他会判法意大利对新西兰的分组赛赛事。