Carsten Schmuck studierte Chemie an der Ruhruniversität Bochum und promovierte dort 1994 bei Prof. Dr. W. R. Roth mit einer physikalisch-organischen Arbeit über die Stabilisierungsenergie von Radikalen. Als Feodor-Lynen-Stipendiat der Alexander-von-Humboldt-Stiftung entwickelte er anschließend 2 Jahre bei Prof. Dr. Ronald Breslow an der Columbia University in New York (USA) Enzymmimetika auf der Basis von Cyclodextrinen und studierte die Eigenschaften synthetischer DNA-Analoga. Während seiner Habilitation an der Universität zu Köln begann er sich mit Supramolekularer Chemie zu beschäftigen. Nach der Habilitation im Jahr 2001 folgte 2002 ein Ruf auf eine C3-Professur für Organische Chemie an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg. Im August 2008 wechselte er auf den Lehrstuhl für Organische Chemie 2 an der Universität Duisburg-Essen.Sein Forschungsschwerpunkt ist die Supramolekulare Chemie, die Untersuchung der Wechselwirkung von Molekülen miteinander. Dabei interessieren ihn besonders funktionale supramolekulare Systeme in wässriger Lösung, wie z. B. chemische Liganden, die an Proteine binden und so deren biologische Funktion verändern oder die als künstliche Gentransfektionsvektoren Nukleinsäuren in Zellen schleusen. Aber auch die Entwicklung schaltbarer supramolekularer Polymere und Gele gehört zu seinen Arbeitsgebieten.Zusammen mit Tanja Schirmeister und zwei weiteren Kollegen hat er das Lehrbuch "Chemie für Mediziner" geschrieben. Ebenso ist er Autor des Lehrbuchs "Basisbuch Organische Chemie".