Carsten Byhring var en allsidig skuespiller og arbeidet både med revy, komedier, musikkteater og mer alvorlig dramatikk. Han spilte også i en rekke filmer og huskes særlig for rollen som Kjell i filmene om Olsenbanden.
Carsten Byhring debuterte 1939 som en av gruppen De 6 syngende Studenter, som også bestod av de kommende revyforfatterne Arild Haga, Egil Hagen og Alf Hartmann. De fikk stor oppmerksomhet med sin revy Vi besatte på Victoria Teater 1940. Byhrings spesialitet den gang var selvskrevne stumsketsjer eller pantomimer, der han var “Mannen i teateret”, “Mannen på trikken”, “Flyveren”, “Skihopperen” og “Orkesterdirigenten”. 1941 debuterte han som soloaktør i revyen Hopplipopp på Søilen Teater. Samme år innledet han sitt mangeårige samarbeid med Jens Book Jenssen, og deltok i hans revyer og turneer. Etter et gjestespill på Chat Noir 1944 var han fast der 1947–59. Deretter var han frilans til han ble fast ved Riksteatret 1980–88.
Både som revyskuespiller og som aktør i annen dramatikk var Byhring en vital karakterkunstner, med ironi og satire som spesiale. Som revykunstner var han en habil sanger med “jazzfot” og Oschlo-tone, men kanskje først og fremst markant i sketsjer og monologer. Han var berømt for å ta ekstremt lange og megetsigende pauser, et mot han utnyttet i alle rollefag. Han var i utgangspunktet en typisk intellektuell, og svært opptatt av historie. Derfor kunne han selv skrive deler av sitt beste monologmateriale, som Norgeshistorien 1905–1952, referert som fotballkamp, Islands Ættesaga, fremført i rollen som professor Lyder Leppe, og skarpe parodier på spille- og språkstilen på både Nationaltheatret og Det Norske Teatret. Forfattere som Frithjof Granli og Alf Hartmann signerte hans andre store monologsuksesser, bl.a. “Bevegelige helligdager”, “Er'e deg, Molotov”, “Aldri har så mange ...” og “Mine røde memoarer”, der han var den lett dyslektiske mesterbokseren Hallstein Andersen.
Utenfor revyen var han like markant i alvorlig dramatikk som i komedier og musikkteater. I Fjernsynsteatret skapte han frodige skikkelser av Stefano i Shakespeares Stormen (1964) og Courbet i Nederlaget av Nordahl Grieg (1966) og var markant i monologen Noe å glede seg til (1965) av Gunnar Bull-Gundersen. Han gjestet Nationaltheatret som postmesteren i Revisoren av Gogol (1968) og Det Norske Teatret som Doolittle i Shaws Pygmalion (1965). Ved Riksteatret hadde han sentrale roller i bl.a. Kollisjonen av Sverre Udnæs, Røtter av Arnold Wesker, Lucie, jomfru til Austråt av Peder W. Cappelen og Tante Ulrikke av Gunnar Heiberg. I musikkteateret var han Billis i South Pacific av Rodgers & Hammerstein (Centralteatret 1953) og Krestoffer i Ungen av Monn-Iversen/Tusberg (Det Norske Teatret 1973, filmet 1974).
Til hans filmroller 1952–84 hører et stort antall mindre, karakterkomiske figurer, men også betydelig innsats i dramatiske roller, bl.a. i Brent jord (1969) og Lukket avdeling (1972). Han skrev manus, iscenesatte og spilte hovedroller i barnefilmene Bjørnepatruljen (1956) og På tokt med Terna (1958). Likevel vil han først og fremst bli husket for den forsiktige Kjell i de tretten filmene om Olsenbanden 1969–84. Denne rollen utformet han på en høyst individuell måte, ganske så uavhengig av Poul Bundgaards skikkelse i de danske originalene. Det i norsk sammenheng store antallet filmroller – 38 – gjorde ham til en av de få norske skuespillerne som virkelig har behersket filmmediet. Like sikker var han i utallige radio- og fjernsynsopptredener.
Carsten Byhring gjorde også noen ganske få plateinnspillinger, både av sanger og monologer. Av disse er singelen Hemmeligheten (sammen med Birgit Strøm og Rolf Just Nilsen)/Froskemannen (1964) mest kjent.