Le ténor Carlos Natale naît à Buenos Aires, en Argentine. A quatre ans, il commence à chanter avec l’orchestre de tango de son père. Il découvre ensuite l’art lyrique, qu’il étudie à l’Institut Supérieur des Arts du Théâtre Colón. Il fait d’ailleurs ses débuts sur la scène éponyme, faisant partie du chœur pour La Petite Renarde rusée de Janacek en 2000. Il devient par la suite un habitué du Colón, y donnant notamment des œuvres expérimentales telles que Hin und zurück de Paul Hindemith (Robert) en 2001 ou la création Richter (Balseiro) de Mario Lorenzo et Esteban Buch en 2003, qu’il donne la même année à Paris au Festival d’Automne (festival d'art contemporain).

Il fait ses débuts italiens en 2007, incarnant Edmondo dans Manon Lescaut de Puccini à l’Opéra de Rome. Il chante ensuite Tybalt dans Les Capulet et les Montaigu de Bellini à Pise en 2010. Il est Fenton dans Falstaff de Verdi au Théâtre Colón, puis Rinuccio dans Gianni Schicchi de Puccini au Théâtre Verdi de Trieste en 2011. En plus du bel canto, du grand opéra italien et de la création contemporaine, il est aussi un fin mozartien. Il se produit ainsi dans L’Enlèvement au Sérail (Pedrillo) à Vicence en 2012. Un an plus tard, il intègre la Compagnie de l’Opéra de Rouen, qui compte deux autres chanteurs. En 2014, il y incarne Don José dans une réécriture intimiste de Carmen de Bizet, ainsi que Belfiore dans un opéra de jeunesse de Mozart, La Fausse Jardinière. En 2015, il y chante Don Ramiro dans La Cenerentola de Rossini, et participe à la création des Contes de la lune vague après la pluie de Xavier Dayer, puis à la reprise de l’œuvre à l’Opéra Comique dans le rôle de Tobe. En 2015, il participe à la production de La Traviata de Verdi (Gastone) dans une mise en scène d’Arielle Dombasle, en tournée avec la compagnie Opéra en plein air. Il poursuit sa résidence à Rouen durant la saison 2015/2016, participant aux productions de Lucia di Lammermoor de Donizetti (Arturo Bucklaw), Djamileh de Bizet (Haroun) et Ali Baba de Lecocq (Zizi). Il fait ses débuts à l'Opéra de Rennes grâce au rôle du Comte Belfiore dans La Fausse Jardinière. Lausanne le reçoit en 2017 dans le rôle-titre d'Orlando Paladino de Haydn. Il se rend également à Toulon pour y chanter Tonio dans La Fille du régiment de Donizetti. Toujours en 2017, Rennes l’invite pour chanter Léandre dans Le Médecin malgré lui de Gounod. L’année suivante, il est Pong dans Turandot (Puccini) à Tbilisi en Géorgie, tandis que son rôle d'Arturo dans Lucia l'emmène à Pise et Lucques en 2019, année où il chante le rôle-titre de Faust à la Fabrique Opéra d'Orléans. 

Durant la saison 2019/2020, Carlos Natale rechantera Pong dans Turandot à Padoue en octobre, puis Ramiro dans La Cenerentola à Catane en décembre. Enfin, il chantera Poisson dans Adriana Lecouvreur à Marseille en mars.