Fuentes apja diplomata volt és a harmincas években nagykövet Washingtonban. Carlos Fuentes így már fiatalon megismerkedhetett az Egyesült Államokon kívül Közép- és Dél-Amerika számos országának kultúrájával, történelmével, szokásaival és első irodalmi szárnybontogatásain erősen érezhető Pablo Neruda hatása.
Felsőbb iskoláit Mexikóvárosban végezte. Ebben az időben újságíróként is dolgozott az Hoy (Ma) munkatársaként és a Colegio Francés Morelos irodalmi intézettől már díjat is kapott. Ezután jogot tanult Svájcban és Mexikóban. Eleinte Fuentes az apjához hasonlóan diplomataként dolgozott és csak 1959-től kezdett el komolyan írással foglalkozni. Ebben az időben Párizsban lakott, majd Velencében, Londonban és ismét Mexikóvárosban. A 70-es években a washingtoni Woodrow Wilson Intézetben dolgozott. Ezenkívül nagykövetként képviselte hazáját (mindig is mexikóinak érezte magát) Franciaországban (1972-78), de lemondott, amikor Gustavo Díaz Ordaz mexikói nagykövet lett Spanyolországban. 1990-től Európában élt.
La región más transparente (1958) Ed. de Georgina García-Gutiérrez. Madrid: Cátedra, 1982 (Letras hispánicas; 145) (Magyarul: Áttetsző tartomány – 1980)
Las buenas conciencias (1959). Mexico: Fondo de Cultura Economica (1953)
La muerte de Artemio Cruz (1962) (Magyarul: Artemio Cruz halála – 1966)
