Filho de José Manoel da Costa Barros e Azevedo e Maria Thereza de Barros Azevedo, Cornélio Carneiro de Barros e Azevedo nasceu em 03/01/1838.
Graduou-se bacharel em Matemática e Ciências Físicas em 1861 pela Escola Central, estabelecimento de ensino superior do Exército localizado no largo de São Francisco. Junto ao diploma de bacharel, recebeu patente de oficial do Exército e o título de alferes aluno pelo seu exemplar histórico escolar.
Ingressou na carreira de engenharia como ajudante do 2º Distrito de Obras Municipais, em abril de 1864. Também desempenhou a função de engenheiro ajudante na Diretoria Geral das Obras Militares da Corte e Fortalezas.
Foi eleito para compor a mesa administrativa da Imperial Irmandade da Santa Cruz dos Militares entre os anos de 1873 e 1874. A Irmandade tinha como protetor e provedor Dom Pedro I, e contava com a contribuição de militares para a manutenção da Igreja, construída nas ruínas do forte de Santa Cruz. Posteriormente, integrou a mesa administrativa da Irmandade do Santíssimo Sacramento da Freguezia de São Cristóvão.
Com a extinção da Diretoria de Obras Militares da Corte em abril de 1878, Cornélio Carneiro foi remanejado para a 1º Seção do Arquivo Militar, instituição responsável pela guarda e produção de documentos cartográficos do governo imperial e a criação de projetos e orçamentos de obras militares. No mesmo mês foi condecorado com o hábito da ordem de Aviz. Publicou, em 1882, o livro “Auxiliar do Construtor”, contendo a nomenclatura tecnológica e alfabética da construção.
Durante sua carreira, Cornélio Carneiro atuou em comissões de destaque, como no cargo de Diretor de Obras Militares e de Chefe das Obras de Defesa da Capital Federal, na Revolta da Armada (1893). O engenheiro militar foi reformado no ano seguinte, em 22/03/1894, após 34 anos de serviço no exército. Entre agosto de 1898 e janeiro de 1899, ocupou o posto de Diretor Geral de Obras e Viação da Prefeitura. Também foi engenheiro-fiscal das obras de construção do Mercado Novo e membro do Instituto Politécnico.
Faleceu no Rio de Janeiro em 28/12/1915, sendo enterrado no cemitério São Francisco Xavier. Foi casado com Tereza Delfina de Azevedo, com quem teve sete filhos: o capitão-tenente honorário José Carneiro de Barros e Azevedo, o 1º tenente de armada Henrique Carneiro de Barros e Azevedo, o Dr. Carlos Carneiro de Barros e Azevedo, e as senhoras Elvira, elisa, Alzira e Anna.
José Ygor