Zbliżając się poglądami politycznymi do jakobinów, jednocześnie był wrogiem wszelkiego działania przeciw konstytucji, dlatego nie wziął udziału w zamachu w 1797 roku. Musiał uciekać do Genewy, a następnie do Augsburga przed prześladowaniem politycznym. Przez Napoleona Bonapartego został mianowany ministrem wojny w 1800 roku. Niebawem jednak wystąpił konflikt między szczerym republikanizmem Carnota, a dążeniami Napoleona. Carnot podał się do dymisji w 1804 roku, a do służby wojskowej powrócił dopiero w 1814 roku, kiedy to dowodził obroną Antwerpii. Przez okres 100 dni w 1815 roku, sprawował urząd ministra spraw wewnętrznych. Po klęsce pod Waterloo skłaniał Napoleona do stawienia dalszego oporu. Po powrocie Burbonów wygnany z Francji, wyjechał do Warszawy, a następnie do Magdeburga, gdzie osiedlił się na stałe. Oficer Legii Honorowej. Pochowany w Panteonie.
Jego dwaj synowie to: Nicolas Léonard Sadi Carnot i Lazare Hippolyte Carnot. Jego wnukiem był 5. prezydent Republiki Francuskiej Sadi Carnot.
Dorobek naukowy W matematyce był jednym z twórców geometrii nowoczesnej.