Сан-Паулу штатының жүрегінде орналасқан Сан-Карлус тарихы XIX ғасырдағы Бразилияның экономикалық дамуымен тығыз байланысты. Қаланың негізі қаланған ресми күн 1857 жылғы 4 қараша болып саналады. Бастапқыда бұл XVIII ғасырдың соңында салынған Куяба мен Гоястағы алтын кен орындарына баратын жолдағы шағын қоныс болды. Стратегиялық орналасуы мен құнарлы жерлерінің арқасында қоныс қарқынды дами бастады.
Сан-Карлустың қалыптасуының негізгі факторы өңірді қамтыған кофе бумы болды. Құнарлы топырақ кофе өсіруге өте қолайлы болды, бұл қалаға қомақты инвестиция тартты және оның «кофе экономикасының» маңызды орталықтарының біріне айналуына ықпал етті. Дамуда плантацияларды Сантус портымен байланыстырған теміржол құрылысы шешуші рөл атқарды, ол өнім экспортын қамтамасыз етіп, кофе фазендаларында жұмыс істеу үшін негізінен Италиядан келген еуропалық иммигранттардың ағынын жеңілдетті. 1865 жылы Сан-Карлус ауыл мәртебесін, ал 1880 жылы қала мәртебесін алды, бұл оның тез өсуі мен маңыздылығының артқанын көрсетеді.
Қаланың ерте экономикасы толығымен кофе өніміне тәуелді болды, ал қоғам «кофе барондары» мәдениеті мен жергілікті халықтың иммигранттармен араласуының әсерінен қалыптасты. Бұл процесс Сан-Карлус бүгінде де сақтап отырған көпмәдениетті сипаттың негізін қалады. Экономикалық өркендеу қала орталығының тарихи келбетін қалыптастырған және оның болашақта маңызды білім беру және технологиялық орталық ретінде дамуына іргетас қалаған алғашқы мектептерді, шіркеулерді және қоғамдық ғимараттарды салуға мүмкіндік берді.