1999年,卡罗莱娜开始了自己的模特生涯。2001年,她创下最年轻登上美版《Vogue》封面的模特记录。2002年,18岁的她获得时尚界的最高荣誉“VH1年度最佳Model奖”,并成为MDC排名历史上最年轻的“Top Model(一姐)”。
同时,她也是最年轻以非天使身份为维多利亚的秘密开秀、以及佩戴梦幻内衣的模特。2004年,她被美国《人物》杂志评选为“全球最美的50人”之一。2010年,她被美国最大娱乐频道《E!》票选为“全球最性感女人”冠军。
卡罗莱娜·科库娃便得到了许多顶尖品牌的青睐,成为其签约模特。同时,她也创造了史上最年轻的维密大秀开场模特和穿戴维密千万级衣服的记录,并且将这个记录保持到了2017年才被刷新。