Carlos Martinho ingressou em 2001 ingressou no CMCGB, Braga, na classe de Fernando Ribeiro, onde concluiu o 8º grau. Posteriormente, licenciou-se na Escola Superior de Música e Artes do Espectáculo, na classe do professor Kevin Wauldron. Em 2014 concluiu o Mestrado em Ensino da Música na Universidade do Minho.

Participou em classes de aperfeiçoamento com Allen Vizzutti, Hakan Hardenberger, Luis Gonzales, Rex Richardson e Pierre Dutot.

Tocou com o Ensemble Artbrass, Banda Sinfónica Portuguesa, OJ.Com, Orquestra Nacional de Sopros dos Templários, Orquestra Sinfónica da Póvoa do Varzim, Orquestra do Norte, Orquestra Sine Nomine, Orquestra Sinfónica e Orquestra de Música Antiga da Esmae e Orquestra de Jovens da Galicia e Orquestra Sinfónica Portuguesa.

Ganhou o 2º Prémio do PJM – 1º Lugar de Trompete nível Médio, e o 3º Prémio do PJM – 1º Lugar de Música de Câmara nível Médio.

É membro fundador dos Portuguese Brass, membro da Banda Sinfónica Portuguesa e membro fundador dos MAT Brass Band.

Leciona no Conservatório de Música de Barcelos, onde orienta a classe de trompete, Orquestra de Sopros e Orquestra Sinfónica.