13 октября 1999 года в товарищеском матче против сборной Парагвая, Карлос дебютировал за сборную Мексики. В 2001 году Моралес принял участие в Кубке Америки, где мексиканцы заняли второе место, но полузащитник не принял участие ни в одном матче.