Nato a Prato nel 1985, Giacomo Carolei ha iniziato a muovere i primi passi nel mondo dello spettacolo nella sua città natale, come attore di cabaret e successivamente, a livello nazionale, come interprete televisivo.
Dopo essersi diplomato come attore all'Accademia di Cinema e Televisione Rosebud, a Roma, ha girato Piper - La serie, nel 2008 per Canale 5, e alcuni spot targati Mediaset.
Nel 2009 ha fatto parte del cast di Piloti, per RaiDue e ha preso parte ad alcune telepromozioni all'interno di Colorado Cafè, su Italia Uno. Inoltre ha partecipato a Belli si nasce, un film di Aldo Pellegrini per Cecchi Gori Home Video e interpretato Claudio Stefanacci, una delle ultime vittime de Il mostro di Firenze nell'attesissima fiction di Sky per Fox Crime.
Nel 2010 torna a lavorare con Antonello Grimaldi girando 2 mamme di troppo per Canale 5, gira il nuovo film di Aldo Pellegrini dal titolo Una favola da raccontare per Cecchi Gori Home Video, il film di Tessa Bernardi 10 Ragazze con Alessandro Paci ed entra nel cast di Un Medico in Famiglia 7.