Антониу Карлус Жуниор родился 16 марта 1990 года в городе Жуан-Песоа штата Параиба, Бразилия.
С юных лет серьёзно занимался бразильским джиу-джитсу, дважды становился чемпионом мира среди коричневых поясов, впоследствии удостоился чёрного пояса и вошёл в основной состав бразильской национальной сборной.
В 2012 году одержал победу на панамериканском чемпионате по БЖЖ в абсолютной весовой категории, завоевал награду бронзового достоинства на Кубке мира в Абу-Даби.Начало профессиональной карьерыДебютировал в смешанных единоборствах на профессиональном уровне в июне 2013 года, с помощью «ручного треугольника» принудил своего соперника к сдаче в первом же раунде. Затем одержал в небольших бразильских промоушенах ещё две победы.The Ultimate FighterВ 2014 году попал в число участников третьего бразильского сезона популярного бойцовского реалити-шоу The Ultimate Fighter, куда заявился как боец тяжёлой весовой категории.
На отборочном этапе техническим нокаутом выиграл у Гильерме Вианы и под общим вторым номером был выбран в команду Вандерлея Силвы.
На стадиях четвертьфиналов и полуфиналов благополучно прошёл Эдгарда Касталдели Филью и Маркуса Рожериу де Лиму соответственно.
В решающем финальном поединке встретился с Витором Мирандой и одолел его единогласным решением судей в трёх раундах, став таким образом победителем шоу.Ultimate Fighting ChampionshipБлагодаря успешному выступлению в шоу TUF Антониу Карлус получил возможность подписать контракт с крупнейшей бойцовской организацией мира Ultimate Fighting Championship.
В том же 2014 году он вышел в октагон UFC и в рамках полутяжёлой весовой категории единогласным решением проиграл Патрику Камминзу, потерпев тем самым первое поражение в профессиональной карьере.
В 2015 году спустился в среднюю весовую категорию, победил Эдди Гордона, тогда как поединок с Кевином Кейси был признан несостоявшимся, поскольку уже в самом начале первого раунда Кейси получил тычок пальцем в глаз и не смог в связи с этим продолжать драться.
В 2016 году техническим нокаутом проиграл австралийскому дзюдоисту Дэниелу Келли, но затем взял верх над соотечественником Леонарду Аугусту Гимарайнсом и представителем Италии Марвином Веттори.
В 2017 году добавил в послужной список победы над Эриком Спайсли и Джеком Маршманом.
В 2018 году досрочно победил Тима Боуча, продлив свою победную серию до пяти поединков — тем самым вплотную приблизился к десятке сильнейших бойцов UFC среднего веса.