Carlos Muñoz nació en Valparaíso y gran parte de su carrera la hizo en Santiago Wanderers, club del cual se reconoce hincha, sin embargo el año 2011 llegó hasta Macul para ponerse la camiseta alba y se ganó el cariño de la hinchada a punta de goles y buenas actuaciones.
En el Torneo Clausura 2011, su primer campeonato con la camiseta de Colo Colo, terminó como segundo goleador del equipo con 7 tantos, detrás de Esteban Paredes que hizo 14 goles.
Uno de los momentos más recordados de su paso por Pedrero es el día en que le tocó reemplazar a Renny Vega:
El 12 de agosto de 2012, Colo Colo y Santiago Wanderers empataron 1-1 en el Torneo de Clausura, partido en el que el portero del Cacique se fue expulsado tras cometer un penal a Michael Silva. Como el elenco albo había agotado los cambios, Carlos Muñoz se puso al arco en reemplazo del venezolano y finalmente Silva falló desde los 12 pasos, desatando la alegría del, entonces, delantero albo.
En su paso por Colo Colo el delantero jugó 79 partidos y anotó un total de 37 goles, contando el campeonato local y la Copa Chile, y le marcó tanto a Universidad de Chile como Universidad Católica.
