А. А. Карпов в 2011 г. окончил лечебный факультет Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. академика И.П. Павлова. С 2011 по 2014 прошёл обучение в клинической интернатуре по специальности «Терапия» и ординатуре по специальности
«Кардиология».
В 2015 году получил дополнительную специализацию врача функциональной диагностики.
В 2018 году защитил диссертацию на соискание степени кандидата медицинских наук по теме «Влияние мезенхимных стволовых клеток на ремоделирование миокарда после ишемического повреждения при их интрамиокардиальной трансплантации».
Сфера научно-практических интересов: исследование кардиопротективных и регенеративных воздействий на сердечно-сосудистую систему после ишемического/реперфузионного повреждения; разработка и оптимизация подходов к лечению патологий малого круга
кровообращения.