Schon in seiner Jugend begeisterte sich Carsten Lohff für die Polyphonie der Renaissance. Noch während der Schulzeit begann er sein Cembalostudium bei Gisela Gumz in Hamburg, es folgte Musiktheorie als 2. Hauptfach bei Christoph Hohlfeld. Seine Ausbildung setzte er fort bei Johann Sonnleitner (Zürich), Bob van Asperen (Den Haag) und Gustav Leonhardt (Amsterdam).

Zahlreiche CD-Veröffentlichungen, u.a. mit den Ensembles Le Concert brisé, Cantus Cölln und La Rêveuse dokumentieren seine Arbeit als Solist und Continuospieler; bei nahezu allen bedeutenden europäischen Festivals für Alte Musik war er zu Gast.

Neben seiner Laufbahn als international gefragter Cembalist begann er 1997 ein Studium der Barockharfe bei Andrew Lawrence-King, welches er 1998-2000 bei Mara Galassi in Mailand fortsetzte.

2001 wurde er zum Professor für Historische Tasteninstrumente an die Hochschule für Künste Bremen berufen. Vorausgegangene Stationen seiner Hochschultätigkeit waren Nürnberg und Trossingen; bereits seit 1992 lehrt er außerdem an der Hochschule für Musik und Theater Hamburg die Fächer Cembalo und Continuospiel.

Carsten Lohff lebt mit seiner Familie derzeit in Leipzig.