Родился 4 октября 1912 года. Ему было только 25 когда в августе 1937 года он поступил в RAF. К началу войны он был весьма подготовленным пилотом и командиром звена 74-й аэ. В своих вылетах в июне и июле 1940 года он сбил два "мессера" и еще один был записан на его счет как "предположительно сбитый".

После непродолжительного периода отдыха в марте 1942 года он принял командование 154-й аэ. Это подразделение было сформировано всего за четыре месяца до этого и летало на "спитфайрах". Весной 1942 года летчики совершали в основном патрульные вылеты вдоль восточного побережья Британских островов, но в июне командование перевело ее на выполнение заданий по прикрытию бомберов над Францией.

30 июля 1942 года 154-я эскортировала "Харрикейны" во время налета на Сент Назер. Уже после удачной атаки при возвращении над Каналом британцы были перехвачены большой группой германских истребителей. В тяжелом бою было сбито восемь "спитфайров" и три "харрикейна". Потери противника составили пять ФВ-190. Карлсону была записана победа в группе.

Новозеландец же вел эскадрилью во время налета на Дьепп 19 августа 1942 года. В этой неудачной операции Карлсон смог повредить один До-21.

В сентябре он получает Крест за Летные заслуги и эскадрилья в начале ноябре перебрасывается в Гибралтар, где активно участвует в высадке союзников в Северной Африке. Именно пилоты 154-й первыми смогли приземлиться на аэродром Джиджиелли 12 ноября. Всего в Африке только за первые две недели на счет эскадрильи пошло 14 уничтоженных бомбардировщиков + три предположительно уничтоженных и шесть поврежденных. Карлсон 13 ноября сбивает Ю-88.

В марте 1943 года новозеландец совершает свой последний боевой вылет в небе Второй Мировой. На тот момент он сбил шесть самолетов противника. После этого его переводят на штабную работу: сначала он командует авиабазой Бон в Алжире, а затем в 1944 году - Леванте, после войны в Штабе ВВС. Уволился 7 мая 1958 года в звании сквадрон лидера.