Nacido y criado en España, Carlos Baena llegó a los Estados Unidos en 1994. Ha trabajado en Industrial Light & Magic y Pixar Animation Studios en las franquicias de Jurassic Park, Star Wars y Toy Story, así como en películas como Buscando a Nemo, Los Increíbles, Cars, Ratatouille y Wall-E. Por su trabajo en la película Cars, Carlos recibió una nominación a los premios Annie en 2007.

Carlos ha dirigido los reconocidos cortometrajes Play by Play (2011), La Noria (2018) y Tranvía (2021). La Noria, nominado en el Festival de Cine de Tribeca, obtuvo más de cien premios, incluyendo el de Mejor Animación en los Webby Awards 2020. Baena ha sido Productor Ejecutivo en el largometraje The Tiger’s Apprentice de Paramount+. En 2022 y 2023, trabajó como director en la serie Wondla para AppleTV+. Asimismo, ha dirigido cortometrajes de Star Trek para Paramount Pictures y William Shatner, siendo Unification el más reciente y alcanzando el récord como el corto más visto de la franquicia en YouTube.

Actualmente vive en Los Ángeles, California, donde trabaja como Director en Skydance.