En sus orígenes, esta calle se llamó Pozo Dulce. De dicha calle existe reseña en documentos de la Capellania del Capitán Velázquez de Villamanrique, que menciona esta vía existía en 1666, ya que se habla de una casa en la calle que sale de la Plaza del Mentidero y va hasta la ermita de Santiago, lindando con la calleja que iba al Pozo Dulce y calle a la ermita de Santiago.
El actual nombre de esta calle se vincula al hermano de Doña Esperanza de Borbón y Orleans, a su vez, hijo del infante Don Carlos de Borbón y de la infanta Doña Luisa de Orleans.
Carlos de Borbón-Dos Sicilias y Orléans, era miembro de la dinastía Borbón de la rama Dos Sicilias, además alférez del Grupo Mixto de Ingenieros de Pamplona. Se trasladó en 1921 a Sevilla con el resto de su familia cuando su padre fue destinado a la capital andaluza.
En una sesión de la Junta General de Elecciones celebrada el día 29 de mayo de 1938, fue considerado Hermano Mayor Perpetuo de la Hermandad del Rocío, y llegó a ser muy querido en el pueblo por su trato amable y distinguido.
Falleció en la Guerra Civil Española cuando Carlos solicita permiso al monarca para incorporarse como voluntario a las fuerzas del bando nacional, y siendo Alférez de complemento en el ejército nacional, fallece en Éibar durante una batalla.

