Carlos Vela fue convocado por la Selección Mexicana de futbol Sub-17, en el año 2005, a pesar de no haber debutado con las Chivas de Guadalajara, equipo al que pertenecía pero no jugaba con el primer plantel.
A pesar de no haber debutado con el primer equipo de Chivas, Carlos Vela fue convocado por Jesús Ramírez a la Selección Mexicana Sub-17 de futbol, para participar en el Mundial de Perú 2005, evento donde mostró sus grandes cualidades futbolísticas.
El joven delantero, tuvo una de las mejores participaciones en este certamen, pues contribuyó a la obtención del título ante Brasil en la final, donde los tricolores vencieron a los amazónicos por 3-0 y pusieron en alto el nombre de México.
Vela consiguió el título como máximo goleador de la competencia al marcar cinco tantos con los que se ganó el trofeo Bota de Oro, y contribuyó a que México se adjudicara el campeonato.
Tanta calidad en la selección nacional de ese entonces llamó la atención de algunos clubes europeos, entre ellos el Arsenal de Inglaterra, que se hizo de los servicios del artillero a partir de enero de 2005 al año 2006.
Sin embargo, la edad fue un impedimento para Vela, quien no pudo debutar con el primer equipo debido a las restricciones de la Liga Premier que lo obligaban a hacerlo hasta el 2007.
Tras esta situación, el de Cancún fue cedido al equipo español Celta de Vigo en calidad de préstamo, pero tampoco pudo desarrollar su futbol en este club, por la gran cantidad de jugadores extracomunitarios que militaban en el cuadro español.
Del año 2006 al 2007, Vela fue transferido al club Unión Deportiva Salamanca, de la Segunda División española, donde jugó 31 partidos y marcó ocho anotaciones.
Era el momento de crecer y llegó la oportunidad de jugar en Primera División con el Osasuna de España, que adquirió al punta en el 2007 a préstamo por un año, con opción a ampliación de contrato por dos años más, pero sin posibilidad de compra.
El quintanarroense debutó en Primera División con Osasuna el 26 de septiembre de 2007, fecha en la cual el cuadro rojillo venció al Levante por 4-1 de local en el estadio Reyno de Navarra. El mexicano sólo jugó diez minutos.
Finalmente, Vela anotó su primer gol en esta categoría el 31 de octubre, de visita contra Betis, en un duelo donde los de Pamplona ganaron por 3-0 en el estadio Manuel Ruiz de Lopera.
