Éric Charles Marie de Carbonnel naît à Paris dans une famille de diplomates[3]. Il suit des études de lettres et obtient une licence de lettres à l'université de Paris. Il effectue un échange universitaire à l'université d'Oxford. Admis à l'École libre des sciences politiques, il en sort major[4].
Ayant des antécédents cardiaques, il décède à l'âge de 55 ans en 1965. Il est père de cinq enfants[4]. Charles de Gaulle écrit à sa veuve après sa mort : « Croyez bien que je n'oublie pas ce que fit le regretté Eric de Carbonnel pour répondre à l'appel du 18 juin »[5]. Eric de Carbonnel était officier de la Légion d'honneur[4].
Il passe et réussit en 1935 le concours pour entrer au Quai d'Orsay. Il est envoyé à Berlin puis à Bucarest, où il est chargé du service de presse. Il quitte l'ambassade au début de la Seconde Guerre mondiale et participe à la fondation du ministère de l'Information sous la direction de Jean Giraudoux[4].
Il rejoint une unité pendant la guerre. Il est démobilisé, et est alors nommé au cabinet du secrétaire d'État aux affaires étrangères, puis à Rabat, où il devint l'adjoint du directeur de la sécurité Chevreux, ancien préfet, dont il épouse la fille[4].
Engagé dans les Forces françaises libres en 1943, il est envoyé en 1944 à l'ambassade de France en Russie comme premier secrétaire[6]. Il revient ensuite au Quai d'Orsay, où il occupe les fonctions de sous-directeur des affaires économiques[7]. Il est envoyé à Sarrebruck comme secrétaire général du haut commissariat français[4].
Il est nommé consul général à Barcelone puis premier conseiller au Caire[8]. Il rentre rapidement à Paris pour devenir chef du service des accords bilatéraux. Il est chef de la mission diplomatique en Sarre entre 1955 et 1956[4].
En 1956, il obtient le rang d'ambassadeur en devenant ambassadeur de France en Pologne. Il quitte ce poste en 1958 pour devenir le représentant permanent de la France auprès des Communautés européennes[9]. Fin juillet 1959, il succède à Louis Joxe comme secrétaire général du Quai d'Orsay[1]. Il y a le grade de ministre plénipotentiaire[10]. Il signe notamment l'accord pour la coopération dans le domaine de l'arme atomique entre la France et les États-Unis en 1961[11].