Carles Puyol começou sua carreira futebolística na equipe local da pequena cidade onde nasceu, La Pobla de Segur. Seu talento logo atraiu maior atenção e, em na temporada 95-96 foi contratado para a academia Barça em La Masía.
Ele rapidamente se tornou um desafio em Barça B e depois progrediu para fazer sua estréia com a primeira equipa em 02 de outubro de 1999 contra o Valladolid por ordem de Louis Van Gaal. Suas aparições se tornaram mais e mais freqüentes, até que ele fez a posição de volta o seu direito próprio. Graças a sua determinação em melhorar e um ritmo de trabalho tremendo, Carles Puyol adaptado à posição de defesa central.
Essa posição logo se tornou papel regular Puyol no Barça plano de jogo. Na temporada 2003-2004, tendo sido escolhido como terceiro chefe, ele desempenhou um papel vital na corrida sensacional da equipe de forma que levou para o lugar vice-campeã na liga.Puyol fez 27 partidas na liga e sete na Taça UEFA.
No entanto, Carles Puyol teve de esperar até a temporada 2004-05 para ganhar sua primeira medalha com Barça. Ele era, até então, capitão do time de primeira e uma parte essencial de lado muito do aclamado Frank Rijkaard. No final da temporada, ele finalmente viu o seu sonho de levantar o troféu do campeonato no Camp Nou.
Durante a temporada 2005-06, ele jogou tão bem quanto ele tinha no ano anterior. O capitão do Barça teve a honra de oferecer o troféu do título do campeonato para os adeptos da casa antes do jogo contra o Espanyol, antes de ganhar a UEFA Champions League em Paris após a vitória monumental contra o Arsenal no Estádio Saint-Denis.Puyol só perdeu cinco partidas durante toda a temporada e nenhum por lesão.
No final da temporada seguinte de 2006/07 (no qual ele interpretou em 35 de 38 jogos da Liga), Carles Puyol sofreu a primeira lesão grave de sua carreira em um amistoso em Pretória, quando o campeonato já estava acabado. Ele danificou os ligamentos do joelho esquerdo em 20 de junho de 2007 e isso manteve-o fora da lateral até 29 de Setembro. Apesar de ter falhado os primeiros meses da competição, o capitão do clube finalmente jogou em 30 jogos da Liga na campanha 2007/08.
No agudos ganhar temporada 2008/09, Carles Puyol foi mais uma vez defensor mais versátil do Barça.Guardiola usou-o como uma volta na final da Champions League, um lateral-esquerdo na Copa del Rey final e também como zagueiro na maioria dos jogos. Um jogador de grande utilidade, ele também mostrou que ele pode marcar gols, como seu cabeçalho no 6-2 histórica vitória no Bernabéu. Em Roma, ele fez história ao se tornar o primeiro capitão do Barça para levantar o troféu da liga dos Campeões duas vezes.
Na temporada 2009-10 ganhou o seu quarto título da liga. O capitão é incrivelmente consistente e foi um dos defensores mais utilizados por Pep Guardiola no coração de sua defesa.
Puyol teve menos sorte em 2010/11, onde apesar de ganhar sua liga quinto e Liga dos Campeões em terceiro lugar, ele só jogou 27 partidas (menor número de suas aparições desde 2000/01). No final da temporada, ele foi submetido a artroscopia no joelho esquerdo para extrair cartilagem solta de seu fêmur.Em Wembley, fez o gesto extraordinário de pisar de lado para permitir que Eric Abidal para levantar a Copa do quarto europeu na história do clube.
Em 2011/12, Carles Puyol passou a ganhar as Supertaças espanholas e européias antes de tomar despojos ainda maiores na forma da Copa do Mundo de Clubes e Copa del Rey. Foi também a sua melhor época de sempre em termos de metas, com cinco aparições em seus 44, incluindo dois em especial as importantes contra Real Madrid e Valencia nas quartas e semis da Copa del Rey, respectivamente. Ambos foram marcados com a cabeça, e ajudou a enviar a equipe para a final no Vicente Calderón.
Em 11 de fevereiro de 2012 afastado para Osasuna, corrida incrível Puyol de 56 jogos sem derrota chegou ao fim. A mesma estação, na perna Liga dos Campeões segundo contra o Milan, ele ultrapassou o recorde de Migueli de 549 partidas para se tornar o jogador com as aparências segundo maior de sempre para o Barça, superado apenas pelo seu companheiro de equipe Xavi.
Carles Puyol também é um dispositivo elétrico no lado nacional espanhola, com o qual jogou nos 2002, 2006 e 2010 Copas do Mundo e no Campeonato Europeu em 2004 e 2008. No último, ele foi figura-chave como a Espanha conquistou o título em Viena.