تعود أقدم آثار الحياة في كارلوفو إلى العصر الحجري الحديث /الألف السادس قبل الميلاد/. وكانت توجد مستوطنة من العصر الحجري الحديث في منطقة ياس تيبي غرب المدينة. القبائل التراقية التي سكنت الأراضي المحيطة بكارلوفو الحالية خلال العصر الحديدي المتأخر / القرن السادس قبل الميلاد. - القرن الأول/، وفقا للباحثين، يتم تضمينهم في الاسم العرقي الجماعي Odrisi.
توجد في محيط المدينة الحالية عدة مستوطنات وحصون: كارلوفسكو كالي، وهي قلعة أثرية صغيرة يعود تاريخها إلى القرنين الرابع والسادس، وتقع على منحدر جبلي فوق منتزه "بيش بونار". سوشيتسكو كالي - تقع على المنحدرات الجنوبية لجزيرة ستارا بلانينا، شرق منطقة "سوسيتسا" الحالية، واستمرت في الوجود في القرنين الثاني عشر والرابع عشر؛ القلعة فوق الكنيسة "St. الثالوث"، شمال شرق كارلوفو، كان موجودًا أيضًا في القرنين الثاني عشر والرابع عشر.
مسجد قورشوم (المغطى بصفائح الرصاص) بني عام 1485 على يد القائد العسكري العثماني علي بك ابن كارل. يعد مسجد كورشوم اليوم أقدم نصب ثقافي معماري محفوظ في المدينة.
يوجد في مدينة كارلوفو حاليًا حوالي 115 منزلًا تعتبر آثارًا ثقافية. خلال عصر النهضة، تطور في المدينة أكثر من 30 نوعًا من الحرف: صناعة الغليون، وصناعة الورد، والبسمجي، وصناعة النحاس، وصناعة الجلود، والنسيج، وصياغة الذهب، وصناعة الحرير، وغيرها. برزت كارلوفو كمدينة مزدهرة اقتصاديا مع ارتفاع استثنائي في الحرف والتجارة التي تجاوزت حدود الدولة العثمانية وكانت بشكل رئيسي في أيدي البلغار.
لمصنعين والتجار. كبار التجار بوليفي، جيشوف، هادجيديميتروفي، جورجيفي وغيرهم. إنهم يطورون نشاطًا تجاريًا واسعًا في جميع أسواق الإمبراطورية العثمانية، مع والاشيا،
مولدوفا، روسيا، فرنسا، إنجلترا، الخ.
في القرن السابع عشر، عمل أفرام ييري ديميتريفيتش هنا باعتباره "كاتبًا ماهرًا" ومعلمًا.
ممثل مدرسة كارلوف أدجاريا للأدب. خلال عصر النهضة، كانت كارلوفو مركزًا تعليميًا وأدبيًا مهمًا. يعمل هنا معلمون ومعلمون بارزون في عصر النهضة: راينو بوبوفيتش، بوتجو بيتكوف - والد خريستو بوتيف، خريستو بوبفاسيليف، برايكو هادجيجينوف، ديميتار بوبوف وعدد من الآخرين.
في منتصف القرن التاسع عشر، تم بناء/ترميم كنيستي "رفع السيدة العذراء مريم" في عام 1851، وفيهما سيم فاسيل ليفسكي في عام 1859 شمامسة و"القديسة مريم العذراء". نيكولاي" /1847/، والذي تم فيه الاحتفال بعيد الكتابة السلافية لأول مرة عام 1858، وفي 16.01.1878 تم انتخاب أول مجلس للمدينة. يوجد في باحة الكنيسة قبر والدة فاسيل ليفسكي، جينا كونتشيفا.
في عام 1892، شارك كارلوفو في معرض بلوفديف الأول. تم بناء الجناح بتمويل من Evlogii Georgiev، حيث يتم عرض أعمال الصناعة والحرف المحلية. يحصل العارضون في كارلوفشي على ثلاث ميداليات ذهبية و19 فضية و13 برونزية وشهادتين فخريتين.
في عام 1926، تم بناء إحدى أولى محطات الطاقة الكهرومائية في بلغاريا، وهي محطة ستارا ريكا للطاقة الكهرومائية. سكة حديدية خط بلوفديف - كارلوفو /1933/، قبو النبيذ /1933/؛ تم بناء البنوك والمصانع والمدارس.
كارلوفو هي مسقط رأس عدد من المعلمين والشخصيات العامة والمانحين والفنانين والشخصيات العسكرية وبناة بلغاريا الحديثة.