Esta le permitió matricularse en la Escuela del Conservatorio de Artes Nuevo Mundo.
Luego participó en otra telenovela para Televisa, Sentimientos ajenos, en la que interpretó el personaje principal.
En 2007, obtuvo un papel protagónico en la telenovela «Dame chocolate» junto a Génesis Rodríguez y Karla Monroig.
[4] Ponce se interpretó a sí mismo en la película Chasing Papi, junto a sus compatriotas puertorriqueños Roselyn Sánchez, Lisa Vidal, Walter Mercado, la actriz colombiana Sofía Vergara, y la cantante de pop latino Jaci Velásquez.
Después de esta experiencia, se fue a Nueva Zelanda, donde participó en la película independiente Meet Me in Miami.
En 2006, Ponce prestó su voz a la polémica grabación de la versión en español del himno de Estados Unidos, The Star-Spangled Banner, titulado Nuestro Himno, junto a Wyclef Jean, Gloria Trevi y Olga Tañón.
También aparece en la película Just My Luck, con Lindsay Lohan, Chris Pine y McFly.
Su primer álbum se tituló «Carlos Ponce», e incluyó tres de sus propias composiciones.
El álbum alcanzó el puesto #1 en los Billboard Latinos durante nueve semanas en la comunidad hispana de los Estados Unidos.
Este mismo álbum llegó al lugar número uno tres veces en los Billboard Hot Latin Tracks, con sus sencillos "Rezo" y "Decir Adiós".