Antonio Carvalho tiene seis pérdidas contra seis oponentes en su carrera de MMA. Para una lista de las mejores peleas de Carvalho, consulta "Mejores peleas de Antonio Carvalho".
El 16 de marzo de 2013 Antonio Carvalho se enfrentó a Darren Elkins en un combate de pluma a la edad de 33. Él entró con un récord de 15-6 (10), y Elkins tenía 28 años y un récord de 15-2 (9). Carvalho perdió la pelea por TKO en el asalto 1º.
El 14 de enero de 2012 Antonio Carvalho se enfrentó a Felipe Arantes en un combate de pluma a la edad de 32. Él entró con un récord de 13-5 (9), y Arantes tenía 23 años y un récord de 13-5 (10). Carvalho perdió la pelea por asalto 3º decisión unánime.
El 22 de junio de 2008 Antonio Carvalho se enfrentó a Yuji Hoshino en un combate de pluma a la edad de 29. Él entró con un récord de 10-4 (8). Carvalho perdió la pelea por asalto 3º decisión unánime.
El 8 de noviembre de 2007 Antonio Carvalho se enfrentó a Hiroyuki Takaya en un combate de ligero a la edad de 28. Él entró con un récord de 10-3 (8), y Takaya tenía 30 años y un récord de 8-4-1 (5). Carvalho perdió la pelea por TKO en el asalto 3º.
El 12 de mayo de 2006 Antonio Carvalho se enfrentó a Takeshi Inoue en un combate de ligero titulado por el título Shooto Championship. Carvalho tenía 26 años y un récord de 9-2 (8), y Inoue tenía 26 años y un récord de 15-12 (10). Carvalho perdió la pelea por asalto 1º TKO.
El 29 de noviembre de 2005 Antonio Carvalho se enfrentó a Jeff Curran a la edad de 26. Él entró con un récord de 8-1 (7). Carvalho perdió la pelea por asalto 3º decisión mayoritaria.