Il Gen. S.A. Carlo Magrassi si è arruolato in Aeronautica Militare nel 1974 frequentando l'Accademia Aeronautica.

Durante la sua carriera ha ricoperto diversi incarichi operativi, inizialmente come pilota da caccia presso il 53° Stormo di Cameri e successivamente come pilota sperimentatore presso il Reparto Sperimentale Volo sulla base di Pratica di Mare. In quest’ultimo incarico ha partecipato attivamente alle fasi di R&D e di produzione, tra gli altri, dell’Eurofighter Typhoon, EH-101, Tornado e NH-90.

Nel periodo 1993-1994 è stato Aiutante di Volo del Segretario Generale della Difesa e Direttore Nazionale degli Armamenti.

Successivamente, trasferito presso lo Stato Maggiore dell’Aeronautica, è stato coinvolto nella ristrutturazione operativa della Forza Armata, in qualità di responsabile della pianificazione e della dottrina di F.A., partecipando attivamente anche alle attività progettuali propedeutiche alla ristrutturazione della struttura interforze della Difesa.

Negli anni 1996-97 ha comandato il Reparto Sperimentale Volo, per essere poi riassegnato presso lo S.M.A. in qualità di Capo Ufficio Politica e Dottrina.  Negli anni 2000 e 2001 ha frequentato il National War College negli U.S.A..

Al rientro, diviene Capo dell’Ufficio “Cooperazione Internazionale” dello S.M.A., responsabile della definizione di “Memorandum of Understanding” e della cooperazione internazionale.

Negli anni 2003-2004, presso il Segretariato Generale della Difesa / Direzione Nazionale degli Armamenti, ha ricoperto l'incarico di Vice Capo del III Reparto – Politica degli Armamenti, partecipando ai processi decisionali e di acquisizione di armamenti nei diversi contesti europei quali l'OCCAR (Organisation Conjointe de Coopération en matière d’ARmament) e la LoI (Letter of Intent).

Nello stesso periodo è stato il rappresentante italiano al FTPC (Future Tasks & Policy Committee) dell’OCCAR e membro, nonché Chairman, del Comitato Esecutivo della LoI.

Nel dicembre 2004 viene assegnato all’Agenzia Europea della Difesa di Bruxelles in qualità di Direttore degli Armamenti e successivamente (dal 2007 al 2010) quale Vice Direttore Esecutivo - Strategia. In questa veste è stato responsabile dei rapporti istituzionali con la NATO, la Commissione Europea, la LoI, l’OCCAR e l’ASD (Associazione industriale europea dell’aerospazio).

Nel periodo 2011-2013 ha ricoperto l’incarico di Vice Comandante della Squadra Aerea presso l’Aeroporto di Roma-Centocelle.

Dal 13 agosto 2013 al 21 maggio 2014 è stato Capo di Gabinetto del Ministro della Difesa.

Dal 26 maggio 2014 all’8 ottobre 2015 ha svolto l’incarico di Consigliere Militare del Presidente del Consiglio dei Ministri.

Il 9 ottobre 2015 ha assunto l’incarico di Segretario Generale della Difesa e Direttore Nazionale degli Armamenti.