Bonaparte là con trai của Lucien Bonaparte và Alexandrine de Bleschamp, và là cháu trai của Hoàng đế Napoleon I. Ông sinh ra ở Paris, ông lớn lên ở Ý. Vào ngày 29 tháng 6 năm 1822, ông kết hôn với người em họ của mình, Zénaïde, ở Brussels. Ngay sau khi kết hôn, cặp vợ chồng rời đi đến Philadelphia ở Hoa Kỳ để sống với cha của Zénaïde, Joseph Bonaparte. Trước khi rời khỏi Ý, Carlo đã phát hiện ra một con chim warbler mới cho khoa học, con chim warbler có ria mép, và trên chuyến đi, ông đã thu thập mẫu vật của một con chim bão mới. Khi đến Hoa Kỳ, ông đã trình bày một bài báo về con chim mới này, sau đó được đặt tên theo Alexander Wilson.
Brussels