Formuła BMW

Carlos karierę rozpoczął w 2001 roku, od startów w kartingu. W 2007 roku zadebiutował w serii wyścigów samochodów jednomiejscowych – Brytyjskiej Formule BMW. Będąc w zespole należącym do Kimiego Räikkönena, Kolumbijczyk zmagania zakończył na 13. miejscu. W kolejnym sezonie ścigał się w Europejskiej Formule BMW, powstałej na skutek połączenia brytyjskich oraz niemieckich mistrzostw. Huertas dwukrotnie sięgnął po pole position na włoskim torze Monza, natomiast jedyne podium w sezonie osiągnął w pierwszym wyścigu, gdzie uplasował się na drugiej lokacie. Zdobyte punkty sklasyfikowały go na 9. pozycji.

Formuła 3

W latach 2009-2011 Carlos brał udział w Brytyjskiej Formule 3. I tu reprezentował ekipę Raikkonena, najlepiej spisując się w trzecim podejściu, kiedy to rywalizację ukończył na 3. miejscu. W trakcie sezonu Kolumbijczyk ośmiokrotnie znalazł się na podium, a jedyne zwycięstwo odnotował w ostatnim starcie, na brytyjskim torze Silverstone. W poprzednich latach Huertas uplasował się na 8. oraz 10. pozycji w klasyfikacji generalnej.

Formuła Renault 3.5

Na sezon 2012 Huertas podpisał kontrakt z zespołem Fortec Motorsports na starty w Formule Renault 3.5. Ani razu nie stanął na podium, choć w pierwszym wyścigu na torze Ciudad del Motor de Aragón był tego bardzo blisko. Z dorobkiem 35 punktów ukończył sezon na 16 pozycji w klasyfikacji kierowców.

W sezonie 2013 Carlos zdecydował przenieść się do brytyjskiej stajni Carlin. Tu tylko trzykrotnie zdobywał punkty, jednak podczas niedzielnego wyścigu na torze Ciudad del Motor de Aragón nie miał sobie równych. Zwyciężył w wyścigu uzyskując w nim również najszybsze okrążenie. Ostatecznie z dorobkiem 30 punktów uplasował się na 14 miejscu w klasyfikacji generalnej.

IndyCar

W 2014 roku Kolumbijczyk rozpoczął starty w IndyCar z zespołem Dale Coyne Racing.