Dr. Chagas Filho spillede en vigtig rolle som international leder og repræsentant for Brasiliansk videnskab i udlandet. Han var en brasiliansk delegeret og ambassadør (1966) til UNESCO i Paris og medlem af Forskningsrådet for Pan American Health Organisation (PAHO). I FN var han formand for Det Særlige Udvalg for anvendelse af videnskab og teknologi til udvikling. Sammen med Nobelprisvinder, fysiker Abdus Salam (1926-1996) grundlagde han International Federation of Institutes for Advanced Sciences (ifias).

i 1972 blev han udnævnt af Pave Paul VI til formandskabet for det pavelige videnskabsakademi, som han besatte indtil 1989. I løbet af sin embedsperiode blev han kendetegnet ved den historiske opgave at rehabilitere Galileo Galilei af den Romersk-Katolske Kirke og med at koordinere en undersøgelse af den historiske og videnskabelige gyldighed af Torino-hylsteret. Han var dybt religiøs og søgte at forene videnskab og religion så godt som muligt. Således ledede han Videnskabsakademiet gennem en række vigtige møder og publikationer, undersøgte kontroversielle spørgsmål som hjerne og samvittighed og tiltrak store videnskabelige personligheder til Akademiet, herunder et antal nobelpristagere.

i Brasilien var han medlem, næstformand og præsident for det brasilianske videnskabsakademi (1941-2000) og medlem af det brasilianske Brevakademi (1974-2000), medlem af Det Nationale Forskningsråd og en af grundlæggerne og medlem af det brasilianske samfund til fremme af videnskab.Carlos Chagas Filho blev tildelt 16 titler af Honoris Causa Doctor i mange nationale og udenlandske universiteter og 19 dekorationer, herunder den af L Largion d ‘ Honneur (1979) og den brasilianske orden for videnskabelig fortjeneste. Han var medlem af det franske Akademi for Kunst og videnskab og akademi for det rumænske videnskabsakademi og Det Internationale Akademi for Videnskabshistorie, det amerikanske akademi for Kunst og videnskab, Det Amerikanske filosofiske Akademi, Det Kongelige Akademi i Belgien, det rumænske videnskabsakademi og Det Internationale Akademi for Videnskabshistorie.

blandt hans mange videnskabelige priser modtog han Moinho Santista Science-prisen (1960); pr-Prismio Prislvaro Alberto para a ci Prisncia e Tecnologia (1988); og prisen mondial Cino Del Duca, af Fondation Simone et Cino Del Duca, Frankrig (1989).