Родился 15 октября 1878 г. в селе Федоровское Никульской волости Юрьевского уезда Владимирской губернии в семье протоиерея. Среднее образование получил в Суздальском духовном училище и во Владимирской духовной семинарии.
После семинарии учится у Д.П. Миртова в СПбДА и одновременно в Санкт-Петербургском археологическом институте, которые окончил в 1903 г. В том же году был командирован в Русский археологический институт в Константинополе для научных занятий. С научными целями путешествует по Святым местам. Посещает Иерусалим, Синай, Вифлеем, Рим.
В 1905 г. вернулся из командировки и возобновил работу в СПбДА на кафедре церковной археологии и литургики; с августа 1910 г. доцент; с февраля 1911 г. экстраординарный профессор. В академии работал до ее закрытия в 1918 г.
С 1907 г. член Комиссии по исправлению богослужебных книг.
Член (эксперт) Предсоборного совета, участник Поместного Собора Православной Российской Церкви 1917-1918 гг. С сентября 1919 г. работал в Главном управлении архивных дел и в Академии истории материальной культуры. Член правления Общества православных приходов Петрограда. Карабинов был одним из крупнейших литургистов своего времени. Он занимался проблемами раннехристианского богослужения, богословием Евхаристии и таинств, историей византийской и древнерусской Триоди (и гимнографических сборников в целом), Типикона и лекционарной системы, вопросами церковной археологии.
29 мая 1922 г. арестован по обвинению в противодействии изъятию церковных ценностей. Проходил в числе главных обвиняемых на Петроградском процессе вместе с митрополитом сщмч. Вениамином (Казанским). На процессе категорически отрицал виновность обвиняемых. 5 июля 1922 г. был оправдан за «недоказанностью преступления» и освобожден. Служил псаломщиком в Александро-Невской лавре, а после ее захвата обновленцами, с 1923 по 1925 г. - в храме бывшего Стрелкового полка.
Подвергался кратковременным арестам в 1930 г. и, возможно, в 1931 г. Во время одного из арестов у К. пропали уникальная б-ка и научный архив. С 1931 г. служил зав. архивом Балтийского судостроительного завода.
Тройкой ПП ОГПУ в ЛВО 25 февраля 1934 осужден на 5 лет ссылки в г. Тобольск. В ссылке работал архивариусом.
Был арестован в Тобольске 26 апреля 1937 г. Проходил по одному делу с Тобольским и Тюменским архиеп. Артемием (Ильинским) и большой группой духовенства. Обвинялся в том, что являлся «руководителем контрреволюционной повстанческой организации церковников». Не признал предъявленные обвинения. 23 августа 1937 г. приговорен Особой тройкой при УНКВД по Омской обл. к расстрелу. 30 августа того же года приговор был приведен в исполнение.