Né à Talcahuano en 1944. Il a étudié la Médecine vétérinaire à l'Université Australe. Il s'est installé à Santiago dans les années 60 où il a suivi des cours de Théâtre à la Pontificia Universidad Católica de Chile, puis du Cinéma à l'Escuela de Artes de la Comunicación de la même université. En 1969, il a interrompu ses études pour travailler avec Guillermo Cahn dans la maison de production Tercer Mundo. C'est là qu'il a réalisé ses premiers travaux audiovisuels. Il est scénariste de « Casa o Mierda » (1969), réalisé par Guillermo Cahn et Samuel Carvajal à la photographie. Son premier documentaire en tant que réalisateur est « Nütuayin Mapu » (1969).
En 1970, il est engagé par le Département du Film expérimental. Son premier travail a été la production du court métrage « No nos trancarán el paso » (1971), de Guillermo Cahn. Par la suite, il a réalisé le premier long métrage documentaire produit entièrement par le Département du Film de l'Université du Chili, « Descomedidos y Chascones », qui n'a pas été diffusé à la date prévue en raison du coup d'État militaire.
Pendant la dictature, Carlos Flores a décidé de rester au Chili et s'est consacré à la publicité. En 1976, en partenariat avec Guillermo Cahn, il fonde la maison de production Foco Film, spécialisée dans la publicité et le documentaire. « Pepe Donoso » a été son premier documentaire après le coup d'État militaire, un document visuel sur la vie de José Donoso, produit par Guillermo Cahn. Pour ce film, il a remporté le Prix CINE UC 1977 et le Prix du Cercle des Critiques d'art chiliens 1977.
En 1979, il a participé à la production collective et clandestine du court métrage documentaire « Recado de Chile », coproduit par Guillermo Cahn et l'ICAIC de Cuba, portant sur les activités menées par l'Agrupación de Detenidos Desaparecidos sur le territoire chilien. L'œuvre n'a jamais été présentée au Chili et a été créée en 1979 au Festival international du court métrage et du documentaire de Lille (elle a participé en tant qu'œuvre d'un « Collectif anonyme »). Elle a également été présentée au Premier Festival international du nouveau cinéma de La Havane 1979 ; dans les deux cas, elle a remporté des prix. À la fin de la décennie, Flores a commencé la réalisation de « The Chilean Charles Bronson » (1982). Le film, produit par Guillermo Cahn, a été récemment projeté au 12e Festival du cinéma indépendant de Buenos Aires BAFICI.
Sa formation académique comprend la Littérature au Département d'études humanistes de l'Université du Chili, un Diplôme en Critique culturelle à l'Université Arcis et un diplôme en Théorie et histoire de l'art à l'Université du Chili. Il est diplômé en Théorie et histoire de l'art de la même université, dont le travail de thèse a été transformé en ouvrage intitulé « Excentriques et Ruse » (2007). Outre son travail à l'Escuela de Cine de Chile, il a été directeur de la Licence en Cinéma documentaire à l'Académie d'humanisme chrétien. En 2007, il a réalisé son dernier travail à ce jour, une codirection avec Miguel Angel Vidaurre intitulée « Corazón Secreto », produite sous les auspices de l'Escuela de Cine de Chile.
En 2010, il a quitté l'Escuela de Cine de Chile pour rejoindre la Carrière en Cinéma et Télévision de l'Université du Chili, en tant que directeur de carrière.
