Né à Madrid, en 1980, il est d'abord tout entier dévoré par sa passion pour la bande-dessinée et le graphisme...
Il étudie alors à la Escuela de Arte 10 de Madrid, et commence à publier en parallèle des histoires courtes dans des fanzines, collabore avec des journaux (El Mundo) et des magazines, participe à des campagnes de publicité et à quelques travaux sur des films d' animation.
A 26 ans, il remporte le prix Injuve décérné par l’institut de la jeunesse, dépendant du ministère du Travail et des Questions Sociales espagnol) pour la bande-dessinée dont il est l'auteur, Le Banyan Rouge.
Il publie ensuite Psicosoda, et Plutón BRB Nero qui s'inspire d'une série télé signée du cinéaste Alex de la Iglesia (Action mutante, Le Jour de la bête).
Pour la télévision, il crée ensuite la série Jelly Jamm.
Après deux courts-métrages très remarqués en festivals, Maquetas et Michirones, il crée sa société de production (Psicosoda Films) et réalise avec Diamond Flash (2011) son premier long-métrage qui adapte à l'écran son univers très graphique, à la fois noir et fantaisiste. Le film sort directement sur internet et connait un énorme et surprenant succès, faisant figure de phénomène dans le cinéma indépendant local.
En 2014, il signe La Niña de fuego (Magical Girl), présenté au festival de San Sebastian, construit, à l'identique, sur une série d'ellipses et de coordinations narratives mystérieuses. Comme le disque du groupe des années Soixante Los Brincos, les trois chapitres du film s'appellent : Monde, Démon et Chair, indiquant par ailleurs, clairement, les obsessions du cinéaste. La forme reste celle d'un engrenage, d'abord invisible, puis oppressant et, enfin, destructeur dans sa mise en lumière d'une vérité, pourtant toute aléatoire.
En Espagne, après seulement ces deux essais, Carlos Vermut est considéré comme un l'un des plus sûrs espoirs d'une talentueuse nouvelle vague, "adoubé" par Pedro Almodovar lui même, certifiant que le film, déconcertant, est « un chef d’œuvre et la grande révélation du cinéma espagnol de ce siècle ».
