A bandeira barbosense possui fundo azul escuro, com um retângulo de bordas brancas formando um livro aberto onde constam as iniciais do nome do Município, em alusão à educação e à cultura. No meio da composição há uma roda dentada em cor dourada chumbo, representando o trabalho e a atividade industrial, enquanto que as espigas de cereais simbolizam o potencial agrícola. No centro também há a inscrição Carlos Barbosa 25-09-59, em referência à data de emancipação.
Neste feriado de 25 de setembro, uma bandeira municipal em dimensões 8m x 5m vai tremular na área central da cidade, saudando os barbosenses pelo aniversário de 66 anos do Município.
Curiosidade: Carlos Barbosa é um dos poucos municípios gaúchos cuja bandeira não faz composição com o brasão municipal. Apenas 13 cidades do RS têm bandeiras com desenho desvinculado de seus brasões municipais.