Nace el 16 de mayo de 1929 en Masaya, sus padres fueron Gregorio Ulloa y Aurora Araúz. Desde joven conoció de la tradición heroica de lucha de su pueblo, mostrando desde pequeño arrojo y valentía, fraguándose una personalidad propia.
Estudio en los colegios San Fernando y Ramírez Goyena donde concluye sus estudios de bachillerato.
Su afición por la aviación la sigue desde pequeño recolectando revistas, folletos y otros, influido por su hermano Francisco.
A los dieciocho años concluye su enseñanza media superior, por examen de oposición ingresa a la Escuela de Cadetes de la Fuerza Aérea de Nicaragua, ya que no le fue posible estudiar la carrera de aviación por otra vía.
En la Escuela de Cadetes de Aviación Ulloa se destaca en todos los sentidos teniendo vinculación con cadetes y profesores con inquietudes revolucionaria.
El régimen feroz proimperialista del General Anastasio Somoza García no tenía escrúpulos en inducir a los jóvenes cadetes en la represión contra el pueblo.
Un ejemplo de ello es emplear a los cadetes para torturar a los prisioneros.
A esto se negó el joven Carlos Ulloa al que como castigo le impusieron correr la pista de la escuela hasta que se desmayo.
A pesar de muchas dificultades por sus ideas, se logra graduar y obtiene el grado de Primer Teniente.
En 1950 es enviado al escuela militar norteamericana ubicada en el Fuerte Galich, en la zona del Canal de Panamá.
A su regreso forma parte del Team de Acrobacia y de la Fuerza Aérea de Somoza. En julio de 1952 se gradúa como piloto de aviones Mustang P-51 y es ubicado en el escuadrón aéreo de Managua.
Carlos se destaca como jugador de básquetbol, participa en las ligas internas de la ciudad de Managua; donde conoce a la basquetbolista Fanny Manfut Borge, integrante de la Selección Nacional Femenina de Nicaragua, con quien contrae matrimonio en 1952.
De la unión nacieron Fanny, Carlos, María Elena, Edgard, Armando y Javier Ulloa Manfut a quien no pudo conocer el héroe, porque nació seis meses después de su muerte.
También tuvo otro hijo de nombre Carlos Ulloa López.
En 1957 conspira en unión del capitán Rivas Gómez, contra el régimen de Somoza García; pero el intento de golpe falla, y el 1° de noviembre de 1957 es detenido y confinado al Campo Marte, en la cárcel de aviación, allí es torturado.
Inmediatamente después de la detención de Ulloa su familia es desalojada del reparto militar, miembros del ejército saquearon sus pertenencias durante el desalojo, volviendo al garaje en que vivía donde se renovaron las penurias económicas unidas ahora a las amenazas del régimen.
En diciembre de 1957 es celebrado el Consejo de Guerra siendo Ulloa condenado a cinco años de prisión.
Sale de la cárcel el 2 de noviembre de 1958 producto de una amnistía política, aconsejado por su hermano Leopoldo decide salir del país pues su vida corría inminente peligro.
Marcha a Costa Rica donde se integra al movimiento Olama y Mollejones, creado recientemente con el objetivo de luchar contra la dinastía de los Somoza.
Como campo de entrenamiento para este grupo se escoge el lugar conocido por Punta Llorona en la costa del Pacífico costarricense, Ulloa se incorpora al traslado aéreo de armas a Nicaragua.
En su segunda misión tiene un accidente cuando volaba en una pista cercana a Puerto Limón, sufriendo graves lesiones.
En este accidente pierde la vista y tiene que ser operado en una casa de uno de los conspiradores, se recupera y regresa a Punta Llorona para reintegrarse al movimiento.
En agosto de 1959 manos amigas le ayudan a salir del país y hace su visita a La Habana en unión de otros pilotos. Ulloa de inmediato se identifica con la revolución cubana y decide incorporarse a la naciente Fuerza Aérea Revolucionaria Cubana.
Se contacta con el Comandante Camilo Cienfuegos y después con el Comandante Juan Almeida Bosque, jefe de la Fuerza Aérea Rebelde, quien lo asigna a la Base Aérea de San Antonio de los Baños, como instructor de aviación militar. Inmediatamente su esposa Fanny se traslada a Cuba con sus 5 hijos y la familia residió en San Antonio de los Baños, cerca de donde prestaba sus valiosos servicios Carlos Ulloa, con el grado de Primer Teniente de la Fuerza Aérea Revolucionaria.
Luego pasó a la Escuela de Aviación de Baracoa, donde se destaca como instructor de pilotos de combate.
Se integra al escuadrón de persecución y combate en los aviones Sea-Fury, participando en las operaciones efectuadas por el gobierno revolucionario cubano, en la primera etapa de agresiones imperialista.
Como miembro de este escuadrón realizó destacadas y valiosas acciones contra aviones norteamericanos, que suministraban armas, provisiones y alimentos a las bandas contrarrevolucionarias que operaban en el Escambray.
Al ocurrir el ataque a Playa Girón, el 17 de abril de 1961 el teniente Carlos Ulloa salió con arrojo en un Sea Fury 543, a defender el territorio cubano, los Sea Fury, eran protegidos, cada uno, por un avión T-33.
El piloteado por “El Pollo” Ulloa estaba acompañado por el T-33, con el piloto Willy Figueroa, éste lo abandona y se dirige a San Antonio de los Baños explicando que se había quedado sin gasolina y balas. Luego se comprobó que no era cierto.
Las ametralladoras tenían intactas todas las municiones y había suficiente combustible.
Figueroa fue arrestado, tiempo después desertó a los Estados Unidos. Ulloa se dio cuenta que había quedado desprotegido, aún así siguió combatiendo con destreza y valentía, durante atacaba a una de las aeronaves enemigas de tipo Curtis C-46, es alcanzado por la defensa antiaérea de la unidad de desembarco mercenaria Blagar, que custodiaba al barco estadounidense Houston, cayendo la aeronave al mar.
Eran las nueve de la mañana, cuando Nuestra América perdía a un valioso revolucionario, en fiel cumplimiento del ideario internacionalista del Gral. Sandino.
Por su apoyo decidido al pueblo cubano y la defensa de su revolución, al llegar a Cuba, el primer escuadrón de aviones MIG-15, procedentes de la URSS, las máximas autoridades del gobierno cubano, lo bautizaron, “Escuadrón Carlos Ulloa”, rindiéndole así homenaje a este admirado, querido y respetado internacionalista nicaragüense.