卡洛斯是足球史上攻击力最强的左后卫之一，他的双腿极为粗壮，速度和力量极为惊人。但据德国ARD电视台报道称，卡洛斯在15岁时就开始服用违禁药物，最粗大腿竟然是用药养成的。
巴西《圣保罗页报》透露，巴西反兴奋机组织在2015年起就在调查一起体坛有组织的大规模使用兴奋剂的案件。一共有7名足球运动员卷入此案，卡洛斯是其中最出名的。国际反兴奋剂组织也承认，这起案件仍然在调查中。为运动员们提供兴奋剂，并且为他们制定"吃药"计划的，是巴西医生胡里奥-塞萨尔-阿尔维斯。
德国ARD电视台记者假扮成在为运动员寻找禁药的经纪人，暗访阿尔维斯并且偷拍下了视频。"卡洛斯15岁时就成了我的客户。"阿尔维斯医生这样说道。记者还发现，2002年世界杯后卡洛斯就成了巴西反兴奋机组织的调查对象，但调查最终不了了之。在世界杯一个月后，卡洛斯据称出现在阿尔维斯医生的诊所中。
在此事被曝光后，卡洛斯立刻发声:"我坚决抵制ARD电视台不负责任的指控，我从没有用过任何非法的伎俩。我从不认识这名医生，我的律师已经在着手处理此事。"
卡洛斯同时否认在2002年世界杯后拜访过阿尔维斯医生:"在赢得世界杯后，我去了巴西利亚。随后，我回了马德里，我压根没去这名医生所在的城市。对我的指控完全没有任何证据，我一直贯彻公平竞赛的精神。"
