Bei der Nordischen Skiweltmeisterschaft 1985 blieb Karvonen erstmals bei einem Großereignis ohne Medaille. Über 30 Kilometer klassisch wurde er Sechster, über 15 Kilometer klassisch Zwölfter und mit der finnischen Staffel wurde er Vierter. Zwei Jahre später bei der Nordischen Skiweltmeisterschaft 1987 in Oberstdorf gewann er über 30 Kilometer klassisch hinter Wassberg erneut eine Silbermedaille. Die Erfolge der vergangenen Jahre konnte Karvonen bei den Olympischen Winterspielen 1988 in Calgary nicht wiederholen. Über 15 Kilometer klassisch wurde er nur 20. und über die doppelte Distanz nur 19. Woraufhin er erstmals nicht für den Staffelwettbewerb nominiert wurde. Auch bei der Nordischen Skiweltmeisterschaft 1989 im heimischen Lahti ging Karvonen an den Start und verpasste beim Sieg seines Landsmannes Harri Kirvesniemi über 15 Kilometer klassisch als Vierter knapp seine vierte Einzelmedaille bei einem Großereignis. Im Staffelwettbewerb hätte Karvonen beinahe seine ersten Weltmeistertitel feiern können, aber die finnische Mannschaft musste sich um eine Sekunde der schwedischen Staffel geschlagen geben. Nach der Weltmeisterschaft beendete Karvonen seine internationale Karriere.