Militærlege og fysisk antropolog. Foreldre: Overlærer Christian Frederik Arbo (1791–1868) og Marie Christiane Collett f. Rosen (1796–1886). Gift 16.9.1868 med Jenny Mathilde Pram Kaurin (30.10.1845–25.2.1921), datter av sogneprest Henning Junghans Kaurin (1802–66) og Alette Sophie Musæus (1810–85). Far til Christian Fredrik Arbo (1876–1951); bror av Peter Nicolai Arbo (1831–92).

Carl Arbo gjennomførte på slutten av 1800-tallet systematiske undersøkelser av kroppsbygningen til norske rekrutter, og fremmet på grunnlag av sitt observasjonsmateriale hypotesen om at befolkningen i Norge etter istiden hadde vandret inn som tre atskilte grupper.

Carl Arbo vokste opp på Gulskogen gård utenfor Drammen, ble student 1858 og tok medisinsk embetseksamen i Christiania 1865. Deretter reiste han på egen bekostning til utlandet i 1 1/2 år og besøkte sykehus og medisinske institutter i Wien, Berlin og Paris. Etter hjemkomsten var han assistentlege ved Christiania Sindssygeasyl i ett år, inntil han 1868 ble ansatt som kompanikirurg ved brigaden i Kristiansand. Resten av sitt yrkesaktive liv, frem til han nådde pensjonsalderen 1902, var Arbo militærlege; 1884 ble han brigadelege og 1888 sanitetsmajor. En stor del av livet arbeidet han og var bosatt i Kristiansand, men han bodde også i perioder i Stockholm, Drammen, Bergen og Fredrikshald. Fra 1893 var han bosatt i og ved Kristiania.

Carl Arbos interesse for fysisk antropologi ble vakt da han som militærlege i Kristiansand 1869 mente å observere systematiske forskjeller i kroppsbygning og spesielt hodeform mellom rekrutter fra de indre dalene på Sørlandet og rekrutter fra kysten. Observasjonsmaterialet ble utvidet da han 1870–73 var lege ved det norske gardekompaniet i Stockholm. I Stockholm fikk han også kontakt med den gruppen av svenske antropologer som på den tiden videreførte de antropologiske undersøkelsene som Anders Retzius hadde tatt initiativet til i 1840-årene. Retzius hadde bl.a. innført forholdet mellom den største bredden av en hodeskalle og lengden av skallen (målt mellom veldefinerte punkter på kraniet), som et nyttig mål på hodets form. Han påstod videre at forskjellige folkegrupper kunne ha karakteristiske forskjeller mellom hvilke hodeformer som var fremherskende. Den svenske befolkningen i Midt-Sverige hadde etter Retzius overveiende lange hodeskaller, mens samer f.eks. hadde korte hodeskaller.

Det var Arbos inntrykk at den norske befolkningen var langt mer heterogen enn den svenske, med store forskjeller mellom de ulike bygdelag. Etter at han kom tilbake til Norge 1873, satte han derfor i gang systematiske antropologiske undersøkelser av norske rekrutter og soldater. Undersøkelsene omfattet forskjellige kroppsmål, inklusive skalleindeks, farge på hud, hår og øyne, og kvalitativ beskrivelse av ansiktsform, ører osv. I de første årene utførte han alle målinger og observasjoner selv, senere engasjerte han underordnede militærleger til en del av arbeidet, bl.a. C. F. Larsen i Trøndelag og Nordland og J. M. Grønn i Troms og Finnmark. Arbos egne undersøkelser dekket i hovedsak befolkningen sør for Dovre. Resultatene ble publisert på norsk i en serie på seks avhandlinger i en 20-årsperiode fra 1884. I tillegg publiserte han kortere sammendrag på tysk og fransk og holdt foredrag ved naturforskermøtene i Christiania 1886, i Moskva 1896, i Stockholm 1898 og i Paris 1900.

Arbos systematiske undersøkelser bekreftet og utdypet det inntrykket han hadde fått i Kristiansand: Befolkningen i det indre hadde lange hodeskaller, mens kystbefolkningen hadde korte skaller. Grensen mellom de to områdene var i mange dalfører overraskende skarp, og Arbos påstand var at grensene gjerne var dannet av “store Skovstrækninger eller bratte Kleve”, mens høyfjellet ikke dannet noen grense. Tilsvarende fant han på Vestlandet at skalleindeks og andre antropologiske mål i de indre strøkene (f.eks. Hardanger) svarte til tilsvarende mål på Østlandet, mens befolkningen i de ytre kyststrøkene hadde andre mål.

Omtrent på samme tid viste anatomen G. A. Guldberg at de samme forskjellene mellom kyst og innland også fantes i skjeletter fra vikingtid og middelalder. På dette grunnlaget satte Arbo frem hypotesen at befolkningen i Norge etter istiden hadde vandret inn som (minst) tre atskilte grupper: en samisk folkegruppe med korte hodeskaller og stor prosent med mørkt pigment i hår (og som i alle fall i senere tid har hatt tilhold i Nord-Norge), en hovedsakelig blond østnorsk langskallet folkegruppe nær beslektet med svensk befolkning i Midt-Sverige, og en i hovedsak blond kortskallet folkegruppe langs kysten fra Oslofjordområdet til Trøndelag og Nordland. Denne hypotesen er fortsatt gyldig, men blir for tiden (1999) nærmere prøvet med molekylærgenetiske metoder. Arbo mente videre å påvise at “den blonde brachycephal” ('kortskalle') fantes med stor hyppighet i alle kyststrøk rundt Nordsjøen, og han antok derfor at denne folkegruppen hadde vandret inn til Norge over havet til Jæren og derfra østover til Vestfold og nordover til Trøndelag.

Carl Arbo ble innvalgt i Videnskabs-Selskabet i Kristiania (nå Det Norske Videnskaps-Akademi) 1885, ett år etter at den første av hans antropologiske avhandlinger ble utgitt. 1895 ble han ridder av 1. klasse av St. Olavs Orden, og han ble æresdoktor ved universitetet i Lund 1900. Arbos (og Guldbergs) antropologiske undersøkelser ble ført videre av ekteparet Alette og Kristian Schreiner.

  • Om Sessions-Undersøgelsernes og Recruterings-Statistikens Betydning for Videnskaben og Staten, 1875
  • Nogle Bidrag til Nordmændenes fysiske Anthropologi, i Biologiske meddelelser 1884, s. 94–98
  • La carte de l'indice cephalique en Norvège, i Revue d'Anthropologie 1887, s. 257
  • Fortsatte bidrag til Nordmændenes fysiske antropologi: Østerdalen og Gudbrandsdalen, i NMfL 1891, s. 731–755 og 1011–1039
  • Bidrag til kundskab om Færøernes befolknings antropologi, specielt dens kraniologiske forhold, i Ugeskrift for læger 1892, s. 362–366, og Dansk geografisk tidsskrift 1893
  • Fortsatte bidrag til Nordmændenes antropologi: III Stavanger amt, VSK Skr. I 1895 nr. 6
  • Fortsatte bidrag til Nordmændenes antropologi: IV Lister og Mandals amt, VSK Skr. I 1897 nr. 1
  • Fortsatte bidrag til Nordmændenes antropologi: V Nedenes amt, VSK Skr. I 1898 nr. 6
  • Fortsatte bidrag til Nordmændenes antropologi: VI Bratsbergs amt, VSK Skr. I 1904 nr. 5
  • Den blonde brachycephal og dens sandsynlige udbredningsfelt, VSK Forh. 1906 nr. 6
  • Arbos publiserte artikler
  • L. Faye: “Brigadelæge Dr. Carl O. E. Arbo”, nekrolog i NMfL 1906, s. 1017–1022
  • A. Johannessen: “Carl Oscar Eugen Arbo”, nekrolog i TNLF 1906, s. 516–519, og i forkortet form som referat av minnetale i Videnskabs-Selskabet i Christiania, VSK Forh. 1906, 1907, s. 20–21
  • H. A. T. Dedichen: biografi i NBL1, bd. 1, 1923
  • biografi i NL, bd. 1, 1996
  • Maleri (brystbilde) av Peter Nicolai Arbo, 1860; Gulskogen, Drammen
  • Portrett av ukjent fotograf, u.å.; gjengitt i O. Delphin Amundsen: St. Olavs Orden, 1947, s. 276