Studioso fin da giovanissimo di dottrine ecclesiastiche, si rese famoso per le sue dispute teologiche e fu segnalato a papa Urbano VIII che lo tenne in grande considerazione mandandolo in Inghilterra come Ministro Apostolico. La missione, nonostante fosse impegnativa e molto delicata per i forti contrasti interni alla corte e per la sua giovane età, fu condotta con molto equilibrio ed in breve tempo Carlo Rossetti si attirò le simpatie della regina e l’appoggio del re. I cattolici, rassicurati dalla sua presenza e dalla sua protezione, suscitarono timori e gelosie da parte dei Calvinisti che cominciarono a fomentare contro di lui fino a scatenare una rivolta, finita nel sangue. Sfuggito al pericolo, scappò a Roma ed il papa, riconosciute le sue doti di abile politico e di sapiente legale, lo inviò in Germania come Nunzio straordinario e poi a Tarsi con la nomina di arcivescovo. Nel 1643 fu eletto cardinale.
Morì il 23 novembre 1681.