Carlos Sepúlveda Leyton nació en Santiago en 1895. Estudió en la Escuela Normal Superior José Abelardo Núñez, de donde egresó como profesor primario en 1914. En 1921 se trasladó a Chillán, y escribió para los periódicos locales El Día y La Discusión, continuando su labor periodística comenzada en 1915 en El Mercurio de Valparaíso. Allí fundó la revista Nuevos Rumbos, editada por los profesores de la ciudad.

Su obra la constituye, además de crónicas y crítica literaria dispersas en la prensa, una trilogía narrativa ambientada entre los años 1905 y 1930, que destaca como un momento importante en la historia de la novela social. La saga comienza con la novela Hijuna (1934), en la cual se relata con espontaneidad la infancia de Juan de Dios, un niño del barrio Matadero, en el arrabal santiaguino, a la vez que desde esa interioridad se esboza un vivo retrato de la vida popular del Santiago de comienzos del siglo XX.

Ya quinceañero y matriculado en la Escuela Normal, Juan de Dios vuelve a ser protagonista, esta vez, de la novela La fábrica (1935), que transcurre entre profesores, estudiantes y pasillos de escuela, y que posee una técnica narrativa algo más compleja que su primera novela, estructurándose con fragmentos de diálogos y trazos sobrios. En esta obra, el autor cuestiona directamente la enseñanza tradicional y ritualizada imperante en la sociedad chilena.

La trilogía culmina con Camarada (1938), en la cual el protagonista ya ha egresado de la Escuela Normal como profesor primario, a fines de la década del 20. Este es un relato marcado por su crítica visión sobre la situación laboral de los maestros chilenos, caracterizada entre otras cosas por sueldos impagos, carencia de beneficios de salud y poca valoración social del magisterio. Esta trilogía puede considerarse, además, como una novela de formación, tal como la saga de Aniceto Hevia, comenzada con Hijo de ladrón por Manuel Rojas.

Su interés por el mejoramiento de la escuela chilena, así como de las condiciones laborales de los profesores, se reflejó también en su activa participación en la defensa de ese gremio, por lo que varias veces fue expulsado de su puesto de trabajo.

Carlos Sepúlveda Leyton murió en Santiago en 1941.