Carlos Justiniano Ribeiro Chagas blev født den 9.juli 1879 i byen Oliveira, Brasilien, af landmænd, hvis efterkommere kom til Brasilien i det syttende århundrede. Før hans fars død, da Carlos var fire, hans overklasseforældre ejede en lille kaffeplantage. Carlos modstod sin mors overtalelse for ham blive en minedrift ingeniør og i stedet valgte medicinsk skole, bliver svajet af en læge onkel, der overbeviste ham om, at for Brasilien at udvikle industrielt var det nødvendigt at befri landet for endemiske sygdomme. Mange europæiske skibe nægtede at lægge til i Brasilianske havne på grund af risikoen for at få gul feber, kopper, byldepest og syfilis.
Carlos studerede ved Osvaldo-Instituttet i 1902, hvor han skrev sin MD-afhandling om de “hæmatologiske aspekter af Malaria” under den førende Brasilianske parasitolog Osvaldo. Dr. Cruces arbejde var kritisk i kampen mod gul feber i Rio de Janeiro. Han leverede vaccinationer mod pest og kopper, da udryddelse af vektorer og massevaccinationer blev betragtet som revolutionerende foranstaltninger. Carlos Chagas nægtede Dr. Cruces invitation til at arbejde med malariaforskning og ønskede i stedet at praktisere familiemedicin. Senere introducerede Chagas antipest seroterapi, mens han arbejdede på et Jurujuba hospital. Pasteur introducerede i 1890 Chagas og Pasteurs antagelser om, at negative organiske elementer gærede positive organiske elementer. Dr. Chagas var en meget innovativ og eksperimentel læge, der ledte efter svar i praksis snarere i laboratoriet.
Chagas lykkedes priamrily mod malaria, fordi han udførte feltarbejde, observerede sygdommen i dens miljø og behandlede problemet på en videnskabelig og terapeutisk måde. Han arbejdede også med patienter, parasitter og insekter i epidemiske omgivelser for at få et forstørret perspektiv på sygdommen. Chagas bidrog til malariologi og blev i 1906 associeret med Osvaldos Institut i Rio de Janeiro. I 1908 blev Den Central Railroad of Brasil inviterede Chagas til at gå til Lassance, en voldsom jernbanearbejderby i slutningen af den nye jernbanelinje over Brasilien, hvor indvandrede jernbanearbejdere døde af det, der blev anset for at være malaria. Chagas oprettede et simpelt laboratorium. Chagas fandt ud af, at nogle symptomer ikke var fra malaria, og fik senere et insekt, en vinchuca, der sugede blod fra arbejderne om natten. Han opdagede flagellater i bugens baggut. Han fandt ud af, at disse var protosoer, der lignede dem, der vides at forårsage afrikansk sovesyge. Efterfølgende forskning beviste infektionscyklussen i trypanosomet, senere navngivet T. Crus (efter Chagas’ mentor) var direkte relateret til fattigdom, som den der eksisterede i Lassance. En forbløffende opdagelseshastighed førte til isolering af sygdommens årsag i 1909. Forskning vedrørende Chagas ‘sygdom er aftaget siden Chagas’ død i 1933.