Sohn eines Dorfschullehrers.
Seit 1847 Studium der Philologie und Geschichte in Bonn. Sch. gehörte zu denjenigen jungen Demokraten, die das gescheiterte Verfassungswerk der Paulskirche mit bewaffneten Erhebungen durchsetzen wollten. Am 18./19.9.1848 kam Sch. auf der Durchreise zu einem Studentenkongress nach Ffm. In seinen Erinnerungen berichtet er anschaulich über die Lage nach der Niederschlagung des Septemberaufstands und über die darauf folgenden Debatten in der Paulskirche, deren Augenzeuge er war. In dieser Zeit unterhielt Sch. Kontakte zu dem Ffter Studenten Valentin May, dessen Familie in der demokratischen Bewegung Fft.s einen Namen hatte. Nach der Teilnahme am pfälzisch-badischen Aufstand 1849 floh Sch. in die Schweiz, befreite aber 1850 seinen inhaftierten Mitkämpfer und akademischen Lehrer Gottfried Kinkel aus der Spandauer Zitadelle – ein Husarenstück, das ihn über Nacht berühmt machte. 1852 Auswanderung in die USA. Nach dem Eintritt in die amerikanische Politik 1856 führte Sch. eine außerordentliche Karriere zu höchsten Staatsämtern. Dabei half ihm neben seinem rhetorischen Talent auch sein Einfluss auf die Deutsch-Amerikaner, die er im Wahlkampf 1860 für die Sache Lincolns gewann. Sch. trat als entschiedener Gegner der Sklaverei hervor und nahm von 1862 bis 1864 als Brigadegeneral am Sezessionskrieg teil. 1867 Mitherausgeber einer deutschsprachigen Zeitung in St. Louis. Von 1869 bis 1875 Senator für Missouri. Als Minister des Innern (1877-81) setzte sich Sch. für die Entpolitisierung des öffentlichen Dienstes, für eine Selbstverwaltung des Südens und für die Eingliederung der Indianer ein. Nach dem frühen Ausscheiden aus der praktischen Politik wurde er Schriftleiter einer New Yorker Zeitung, veröffentlichte historische Studien und unternahm Vortragsreisen. Bis zuletzt galt Sch. als anerkannter Führer der Deutsch-Amerikaner, an deren selbstbewusster Integration er maßgeblichen Anteil hatte. Sch. hat Ffm. nur noch ein weiteres Mal besucht, und zwar im Februar 1868 während einer privaten Deutschlandreise, in deren Verlauf er in Berlin auch mit Bismarck zusammentraf.
„Lebenserinnerungen“ (3 Bände, 1906-12, Neuausgabe 2015).
Bronzene Gedenktafel (von Edwin Hüller, 1985) an der Paulskirche.
Die Erinnerung an Sch. als Repräsentanten der Freiheitsbewegung wird in Ffm. sehr gepflegt. 1929 gab es eine Gedenkfeier zu seinem 100. Geburtstag in der Paulskirche. Nach 1945 wurde Sch. auch als Symbolfigur der deutsch-amerikanischen Freundschaft hervorgehoben. So konstituierte sich 1948 im Anschluss an eine Feier in der Paulskirche die Deutsche Carl-Sch.-Gesellschaft (auch: Carl-Sch.-Vereinigung) unter dem Vorsitz von Oberbürgermeister Walter Kolb, die Ende 1950 in der ebenfalls 1948 gegründeten Steuben-Sch.-Gesellschaft zur Förderung des deutsch-amerikanischen Kulturaustauschs aufging; seitdem hat die Steuben-Sch.-Gesellschaft ihren Sitz in Ffm., seit 2021 mit einem eigenen Raum im Nordbau des Neuen Rathauses am Paulsplatz, wo sie eine Ausstellung zur deutsch-amerikanischen Freundschaft mit besonderem Bezug zu Ffm. zeigt, u. a. zu Sch. und dessen Wirken.
1952 Ausstellung „Carl Sch. und die 48er Bewegung”.
Carl-Sch.-Straße (1945-50) am Industriehof. Carl-Sch.-Schule, ein Gymnasium (bis 1948: Sachsenhäuser Oberrealschule), in Sachsenhausen. Carl-Sch.-Siedlung (seit 1950) im nördlichen Westend.