Carbó no nace de una misión jesuita sino de una estación de ferrocarril: se fundó en 1888 sobre la línea Guaymas–Nogales, para abastecer a las minas vecinas de Rayón, Opodepe y el Valle de San Miguel. Su nombre honra a José Guillermo Carbó, jefe de armas de Sonora en 1878.

En 1943 Carbó vivió su primer y más breve paso como municipio: el 30 de junio se elevó a cabecera municipal, segregada de San Miguel de Horcasitas, pero apenas tres meses después, el 1 de octubre, se reincorporó a ese mismo municipio.

La condición de municipio libre no se le restituyó de forma definitiva sino hasta el 15 de diciembre de 1952, por la Ley Núm. 9.