Su último partido oficial en la NBA fue jugando para los Houston Rockets en abril de 2013, fecha desde la cual permaneció en recuperación a raíz de una lesión en el pie que demandó siete operaciones.

Tal es así que de chico, cuando a la noche mi padre me mandaba a la cama, yo esperaba que todos en la casa se durmieran y a oscuras, en mi cuarto, jugaba con la pelota y un pequeño aro que tenía colgado en la pared", recuerda Delfino.

[7]​ Durante la temporada 2009/2010 se afianzó como alero titular con un porcentaje de 10 puntos por partido, 4 rebotes y 2.6 asistencias.

El verano del 2012 se compromete por medio de un contrato con los Houston Rockets.

Dicha lesión le obligó a permanecer alejado de las canchas durante más de tres años, periodo en el cual se sometió a siete operaciones, pensando seriamente en la retirada definitiva.

A mediados de julio del 2013 firma contrato por 3 temporadas con Milwaukee Bucks.

[15]​ En 2017, tras realizar la temporada con el Saski Baskonia,[16]​ firmó contrato como refuerzo temporal del primer equipo ante la lesión de Jordan McRae y Patricio Garino, ambos jugadores del mismo puesto que Carlos.

[17]​ Tras ese breve paso, en octubre de 2017 quedó sin equipo.

[21]​ El 27 de febrero de 2019 se confirmó su fichaje por el Fortitudo Bologna, club en el que ya había jugado quince años antes y que en ese momento se encontraba disputando la Serie A2, la segunda división del baloncesto italiano.

[24]​ Después de promediar 9,1 puntos, 2,7 rebotes y 1,9 asistencias, se informó que el equipo italiano estaba en negociaciones para reincorporar a Delfino.

[25]​ Sin embargo, de acuerdo al periódico de Bolonia il Resto del Carlino, las negociaciones llegaron a un punto muerto y el regreso del jugador no se concretó.

[33]​ Tiene tres hijos, Milagros, Carlos y Cecilia, los dos últimos nacidos en 2012.