Carlos Roberto PenaVega nasceu Carlos Roberto Pena Jr. em 15 de agosto de 1989 em Columbia, Missouri e foi criado em Weston, Flórida, filha de Margarita Pena (nascida Serano) e Carlos Roberto Pena. Ele frequentou a Sagemont Upper School. Carlos mudou-se para Hollywood em agosto de 2009.
Carlos estudou teatro musical no Conservatório de Boston.
Ele era um membro da banda Big Time Rush e tocava piano e canta.
Ele é mais conhecido por interpretar o papel de Carlos Garcia no programa de televisão Big Time Rush (2009) da Nickelodeon.
Seu primeiro papel importante foi um ator convidado, aos 15 anos, em ER (1994) e teve participações especiais em: Judging Amy (1999), Summerland (2004), Ned's Declassified School Survival Guide (2004).
