Российский архитектор итальянского происхождения. Автор многих зданий и архитектурных ансамблей в Санкт-Петербурге. Служил при трех императорах - Павле I, Александре I и Николае I. Наиболее известными его работами стали «Екатерининская церковь» в Кремле, «Елагин дворец с оранжереей и павильонами» и «Деревянный дворец» на Арбатской площади.
Карло Росси родился 29 декабря 1775 года в городе Неаполь, Италия. С 1787 года вместе с матерью, балериной Гертрудой Росси, и отчимом, выдающимся балетным танцором Шарлем Ле Пиком, жил в Санкт-Петербурге, куда приглашен его знаменитый отчим. В 1788 году поступил в известную немецкую школу St.Petri-Schule. Будучи с детства связанным с миром искусств, обучался у архитектора Винченцо Бренна.
В 1795 России поступил на службу в Адмиралтейскую коллегию архитектуры чертежником. С 1796 года являлся помощником Бренна на строительстве Михайловского замка. В 1801 году стал архитектурным помощником десятого класса. В 1802 году получил заграничную командировку для завершения образования и уезжает на два года в Италию.
В 1806 году Карл Росси стал архитектором Кабинета. Однако сначала получил работу не как архитектор, а как художник по фарфору, и два года работал на фарфоровом и стеклянном заводе. В августе 1808 года командируется в Москву, в Экспедицию кремлевского строения. В 1809 году занимался перестройкой Путевого дворца Великой княгини Екатерины Павловны в Твери.
В 1815 году Росси возвращается в Санкт-Петербург. В 1816 году назначен членом Комитета строений и гидравлических работ. К ранним работам в Петербурге и его окрестностях относятся реконструкция Аничкова дворца, ряд павильонов и библиотека в Павловском дворце, Елагин дворец с оранжереей и павильонами. Под его руководством осуществлены перестройки внутри Зимнего дворца: покои принцессы Шарлотты, реконструкция апартаментов в юго-восточном ризалите для пребывания прусского короля Фридриха Вильгельма III.
Главной сферой деятельности Росси стало создание городских архитектурных ансамблей. Во многом благодаря ему Петербург обрел новое лицо, превратившись в центр гигантской империи, гордой своими победами над Наполеоном. Его проекты имели гармоническое сочетание архитектурных форм с аллегорической скульптурой, новаторские конструктивные приемы.
Выдающееся архитектурное и градостроительное мастерство Карла Ивановича воплощено в ансамблях Михайловского дворца с прилегающими к нему садом и Дворцовой площади с дугообразным зданием Главного Штаба и триумфальной аркой, Сенатской площади со зданиями Сената и Синода, Александринской площади со зданиями Александринского театра, нового корпуса Императорской библиотеки и двумя однородными корпусами улицы Зодчего Росси.
Дворцовая площадь Санкт-Петербурга считается одним из великолепнейших архитектурных ансамблей. Перестройка площади началась 28 марта 1819 года по проекту архитектора Карла Росси. Формирование архитектурного ансамбля Дворцовой площади длился около 10 лет. Площадь ограничена южным фасадом Зимнего дворца и огромным полукругом здания Главного Штаба.
Войдя в конфликт с окружением Николая I, Росси в 1832 году ушел в отставку, уволившись «от всех занятий по строениям». Одной из последних построек стала колокольня Юрьева монастыря близ Великого Новгорода.
Карл Иванович Росси скончался 18 апреля 1849 года в Санкт-Петербурге. Похоронен на Волковом лютеранском кладбище. Перезахоронен в 1940 году на Лазаревском кладбище Александро-Невской лавры.
Деревянный театр (1806, Москва, Арбатская площадь), сгорел в 1812 году
Екатерининская церковь в Кремле (1808)
Перестройка Путевого дворца Екатерины II в Твери (1809)
Реконструкция Аничкова дворца (1816)
Ряд павильонов и библиотека над Галереей Гонзаго в Павловском дворце (1815-1822)
Елагин дворец с оранжереей и павильонами (1816-1818)
Ансамбль Михайловского дворца с прилегающими к нему садом и площадью (1819-1825)
Ансамбль Дворцовой площади со зданием Главного Штаба и триумфальной аркой (1819-1829)
Ансамбль Сенатской площади со зданиями Сената и Синода (1829-1834)
Ансамбль Александринской площади со зданиями Александринского театра, нового корпуса Императорской публичной библиотеки и двумя однородными протяженными корпусами Театральной улицы (ныне улица Зодчего Росси) (1827-1832)
Колокольня Юрьева монастыря (1841)