Erste internationale Erfahrungen sammelte Carlos Nascimento bei den 2010 erstmals ausgetragenen Olympischen Jugendspielen in Singapur, bei denen er über 100 Meter in 10,79 s das B-Finale gewinnen konnte. Im Jahr darauf nahm er an den Jugendweltmeisterschaften nahe Lille teil und schied dort mit 10,98 s in der ersten Runde aus und ging im 200-Meter-Lauf nicht an den Start. 2012 belegte er bei den Juniorenweltmeisterschaften in Barcelona in 10,41 s den siebten Platz und schied mit der portugiesischen 4-mal-100-Meter-Staffel mit 21,38 s in der Vorrunde aus. Bei den Junioreneuropameisterschaften 2013 in Rieti schied er mit 10,82 s im Halbfinale aus und wurde mit der Staffel in 40,94 s Achter. 2015 erreichte er bei den U23-Europameisterschaften in Tallinn in 10,58 s den achten Platz und wurde mit der Staffel im Vorlauf disqualifiziert.