En 1904 Carlos Sarthou es casà amb Lidia Vila Bou. D’aquest matrimoni nasqué, en 1907, la seua filla Lidia que a l’edat de 7 anys va morir en l’incendi del cine La Luz. Posteriorment, el matrimoni va tenir una altra filla a la qual també li posaren per nom Lidia Sarthou Vila, i un fill, Carlos Sarthou Vila. El 25 d’abril de 1926, Carlos Sarthou va contraure segons núpcies en la parròquia de San Pedro Vacuence, amb Josefa Calabuig Seguí.
Pel que fa als seus estudis, Carlos Sarthou realitzà els estudis primaris en l’escola primària de Vila-real. Es graduà batxiller en 1893 i aconseguí el títol d’advocat en 1901 en la Universitat de València. Posteriorment, el de Doctor en Dret en 1903 a Madrid.
Fou secretari judicial a Vila-real des de 1905 fins a 1909. Posteriorment va exercir la secretaria judicial de Burriana fins a 1920, any on es traslladà a Xàtiva per a fer-se càrrec de la secretaria judicial d’aquesta ciutat. En 1946 es va jubilar de la carrera judicial a Vicálvaro (Madrid).
Entre les nombroses distincions honorífiques que al llarg de la seua vida li van estar concedides, podrien destacar-se:
En 1913 fou nomenat membre de la Reial Acadèmia de la Història de Madrid. Quedava adscrit a la Comissió Provincial de Monuments de Castelló i posteriorment, en 1921 a la de València.
En 1919 és nomenat delegat reial de Belles Arts de la província de Castelló.
En 1920, arxiver de la ciutat de Xàtiva.
En 1922, director del Centre de Cultura de València.
En 1923, fill adoptiu de Xàtiva i també fill predilecte de Vila-real.
En 1940, cronista oficial de Xàtiva i conservador del Museu Municipal d’aquesta ciutat.
En 1953 la Reial Acadèmia de Belles Arts de San Carlos, de València, el nomenà acadèmic corresponent de l’Acadèmia en la ciutat de Xàtiva.
En 1953, apoderat a Xàtiva del Servei de Defensa del Patrimoni Artístic Nacional.
En 1956, membre de la Institució Alfons el Magnànim.
En 1959, membre de la Hispanic Society of América of New York.
En 1956, cofrade major honorari de Nostra Senyora del Puig.
En 1956 li va ésser imposada la medalla d’honor d’Amics dels Castells.
En 1961 va rebre la medalla al mèrit turístic.
També fou membre del Rat Penat; organitzador del centenari de Sant Vicent Ferrer; fundador de la Creu Roja de Vila-real; medalla al mèrit d’Alfons XIII, etc., i altres moltes altres distincions.
Entre els anys 1921 i 1952 va dirigir i col·laborar en diverses revistes entre les que assenyalarem: La Hormiga de Oro (Barcelona); Játiva Turista; Nuestra Patrona; Játiva; Boletín de los Juzgados Municipales de España i La Papelera de San Jorge.
Les virtuts més destacades d’aquest il·lustre vila-realenc van estar la seua excepcional capacitat intel·lectual i la gran constància en el treball que el portaren a escriure 85 llibres i 57 col·laboracions en revistes. Aquesta magna obra literària està il·lustrada amb centenars de fotografies d’excepcional qualitat realitzades per aquest gran erudit valencià, el que ha fet que se’l considerés un pioner del món de la fotografia en el País Valencià.
Les persones que el van conèixer assenyalen que era un home amb una extraordinària bondat i humilitat que mai oblidà el poble on va nàixer.
Carlos Sarthou morí en la ciutat de Xàtiva el 21 de juliol de 1971 als 95 anys d’edat.