Nato a Volterra nel 1944, vive e lavora a Firenze.
Ha compiuto studi artistici presso l’Istituto d’Arte di Volterra, dove fondamentale per la sua formazione è stato l’incontro con lo scultore Mino Trafeli, e in seguito presso l’I.S.I.A. di Firenze, dove si laurea con Pierluigi Spadolini. Contemporaneamente collabora con lo studio dell’architetto Renzo Falciani.
Alla fine degli anni ‘60 entra a far parte dello studio Nizzoli Associati di Milano, dove matura le sue prime esperienze nel campo dell’Industrial Design (rubinetterie, carrozzerie di motori, macchine utensili, etc.) e lavora con Alessandro Mendini e G. Mario Oliveri.
Negli anni 1970 – 1983, tornato a Firenze dà vita allo studio Internotredici Associati con Gianni Ferrara e Nilo Gioacchini: inizia così la sua attività professionale legata soprattutto al territorio toscano e concentrata nel settore industriale del mobile e degli oggetti d’uso.
Dal 1985 lavora autonomamente e nasce Carlo Bimbi Design.
Ha svolto parallelamente attività didattica a Firenze quale docente presso l’Istituto d’Arte, l’I.S.I.A. e il Corso di Laurea in Disegno Industriale.
Dal 2003 è membership del MOMA di New York, dove il Tuttuno fa parte della collezione permanente.