Em 2020, o Corinthians vendeu Carlos Augusto ao Monza, da Itália. Após três anos na equipe italiana, tornando-se titular absoluto dos Biancorossi, o lateral-esquerdo chamou a atenção de um gigante do futebol italiano. Na temporada 2023/24, o ex-jogador do Timão vai vestir a camisa do finalista da última edição da Champions League: a Inter de Milão.

A princípio, o contrato entre o jogador e a equipe Nerazzurri será de empréstimo por uma temporada e com obrigação de compra, segundo informações do jornal italiano Gazzetta Dello Sport. No meio dessa negociação envolvendo o atleta, o clube paulista se deu bem e receberá cerca de 60% do lucro que o Monza conseguirá com esse empréstimo.

Na temporada 2022/23 com o time Biancorossi, Carlos Augusto esteve presente em 37 partidas da equipe, sendo 35 pela Serie A Tim — vulgo Campeonato Italiano — e as outras duas pela Coppa Italia. Foram seis gols marcados pelo lateral-esquerdo, além de duas assistências. Na maioria das partidas, o brasileiro jogou os 90 minutos completos, assegurando sua vaga de titular na equipe.