Por recomendación médica, Laura, hermana de Carlos Dorlhiac, diagnosticada con un principio de tuberculosis, en 1921 debió internarse en el Sanatorio San José. A raíz de esta situación, la familia Dorlhiac decidió trasladarse desde Chillán a la Región Metropolitana, primero a la zona de El Canelo, en el Cajón del Maipo, para, hacia 1923, radicarse definitivamente en Santiago.

Carlos Dorlhiac, en sociedad con algunos familiares, compró un terreno entre las calles Antonio Varas, Manuel Montt, Valenzuela Castillo y Linares en la comuna de Providencia, en este terreno construyó la casa en la que vivió hasta su muerte en 1973.

Respecto de su práctica artística, continuó -por lo menos hasta mediados de la década de 1930- con el método de trabajo que había implementado: dibujos de paisajes en grandes formatos (de 50 x 70) que obtenía, principalmente, del natural, de pie frente a su caballete, en las excursiones que emprendía por Santiago y sus alrededores (Valle, Juan Carlos. Carlos Dorlhiac: la lente y la pluma. Santiago: Hilo Azul, 2010, p. 49-50).

Entre 1931 y el año 1965, realizó 28 exposiciones individuales de sus dibujos en la Sala del Banco de Chile, entonces ubicada en la calle Estado 252.

Instalado en el taller de su casa de Manuel Montt, se dedicó íntegramente al dibujo, incorporando el retrato, hasta el año 1970, cuando dejó "de dibujar por considerar que su pulso le fallaba" (p. 54).