A carreira de Carlos Eduardo começou em 2007, quando foi integrado ao grupo principal gremista e ajudou o time na conquista do Gauchão. Fazendo dois gols na final contra o Juventude. Em agosto do mesmo ano, o atleta foi para o Hoffenheim da Alemanha.
No Grêmio, marcou apenas nove gols: cinco no Gaúchão 2007, três no Brasileiro e um na Libertadores. Depois de boa passagem pelo futebol alemão e algumas chances na seleção brasileira, o jogador se transferiu para o Rubin Kazan da Rússia, em 2010. Mas uma série de lesões, principalmente uma no joelho direito, comprometeram seu desempenho. Quando voltou ao Brasil em 2013, o meia-atacante escolheu jogar pelo Flamengo.
Neste sábado, Carlos Eduardo jogará pela primeira vez contra o time que o revelou, às 19h30min, no Estádio Mané Garrincha.