Personalidad versátil e insoslayable en la historia reciente del cine brasileño, Carvalho es uno de los fotógrafos más importantes de aquel país, y como tal ha participado en unas 62 películas, de las cuales destacan, en los años ochenta, Sargento Getulio, Terra para Rose, mientras que en los noventa triunfó con la foto de Cinema de lágrimas, Estación central, Meia Noite,  Pequeno Dicionário Amoroso y Terra Estrangeira.

También es guionista, director y documentalista. Como director ha realizado Ventana del alma (2001), Cazuza, el tiempo no para (2003) y el documental Moacir, arte bruta (2005). Recientemente ha retratado Baixio das Bestas (2007), Céu de Suely 2006),  A Máquina (2005), Crime Delicado (2005), Veneno da Madrugada (2004), Carandiru (2003), Amarelo Manga (2002), Madame Satã (2002), Abril Despedaçado (2001) y Lavoura Arcaica (2001).