A kis Carl imádta a gépeket, a mechanikus szerkentyűket, mütyürkéket.

1816. szeptember 11-dik napján született a németországi Weimarban, ötödik gyermekként.
A papája is imádta a masinákat, azok segítségével luxustárgyakat készített, melyek eladásából igen jól megéltek.
Az ifjú Carl a gépek mellett az iskolában a természettudományokat imádta, így aztán az érettségi után a Jénai Egyetemre ment tanulni, mellette pedig finommechanikai műszerész-inasnak állt a Szász-Weimar-Eisenach hercegség legjobb manufaktúrájában.
Mikor végre befejezte tanulmányait hazament, hogy saját manufaktúrát indítson, de a város nem adott rá engedélyt. Így aztán visszament Jénába, ahol beindíthatta finommechanikai vállalkozását.
Két házasságából négy gyermek született, akik később továbbvihették apjuk üzletét.

1847-ben készítette első mikroszkópját, ami orvosi körben óriási sikert aratott, s ezzel a kívánt irányba fordult az ambiciózus Carl Zeiss élete. Elkötelezte magát a lencsékkel és optikákkal, amihez matematika-alapú gyártástechnológiát fejlesztett ki. Ehhez a neves fizikust, Ernst Abbe-t nyerte meg, s később társult hozzájuk a kor híres kémikusa Dr. Otto Schott. A hatvan dolgozót foglalkoztató gyárban a kor legjobb szemüvegei, mikroszkópjai, csillagászati lencséi, optikai műszerei készültek. Olyan jól ment a cégnek, hogy saját betegsegélyező kasszát alapítottak, mely példája lett az 1880-as évek végén Otto von Bismarck által kialakított német társadalombiztosítási rendszernek.
Carl Zeiss munkásságát a Jénai Egyetem díszdoktori címmel ismerte el.
Az 1885-ben agyvérzést kapott, amiből sikerült ugyan felgyógyulnia, de 1888. december elején egy újabb stroke átlendítette őt a másvilágra.

Mára a Zeiss művek a világ vezető gyárai között foglal helyet. 24 ezer dolgozója 8 optikai iparágat szolgál ki a legmagasabb minőségi szinten. Ma a Zeiss nem csak egy márkanév, hanem egy minőséget jelölő megnevezés is.