Giorgio Chinaglia, allora presidente dei capitolini, lo chiamò alla guida di una squadra sull'orlo della Serie B alla 13ª giornata del campionato 1983-1984; grazie ad un ottimo girone di ritorno, Carosi riuscì a centrare la salvezza. L'ovvia conferma al timone del vascello laziale si tramutò nel giro di un paio di mesi in un successivo esonero. Eliminata dalla Coppa Italia e con un inizio di campionato con due sconfitte contro Fiorentina e Udinese, Chinaglia decise di dare il benservito al tecnico tiburtino, sostituendolo con Juan Carlos Lorenzo prima e con il duo Oddi-Lovati poi. La scelta non si rivelò buona e la squadra concluse il campionato con 15 punti retrocedendo in Serie B. Sedette per 25 volte (20 in campionato e 5 in Coppa Italia) sulla panchina dei biancocelesti.