Carolyn urodziła się 15 sierpnia 1973 roku w Fort Walton na Florydzie. Całe swoje dzieciństwo spędziła na północno-zachodniej Florydzie. Poraz pierwszy dostrzegł ją Mary Lou Nash właściciel agencji modelek o nazwie Mary Lou's Models. Nash szybko dostrzegł jej talent oraz drzemiący w niej potencjał i już w krótce Murphy ukazała się na wielu reklamach w lokalnych czasopismach na Florydzie i Alabamie. Po zakończeniu studiów Carolyn przeprowadziła się do Milanu we Włoszech by rozwijać swoją karierę modelki.

Jej kariera weszła na wyższy poziom kiedy to na potrzeby jednej z sesji zdjęciowych Carolyn utleniła włosy, a zabieg ten kompletnie je zniszczył i konieczne było ich obcięcie. Po zmianie fryzury Carolyn stała się rozchwytywana i już w krótce później jej zdjęcia widniały w najbardziej topowych magazynach takich jak Harper's Bazaar czy Vogue. W roku 1998 Murphy została obdarzona nagrodą modelki roku magazynu Vogue i VH1.

W swoim dorobku Carolyn posiada również rozbieraną sesję do kalendarza magazynu Playboy, a także bez wątpienia jest twarzą znanej i bardzo cenionej marki Estee Lauder, zastępując Elizabeth Hurley. Murphy debiutowała również jako aktorka, w roku 1999 wystąpiła w filmie pt. "Dubbie the Blonde"

W lipcu roku 2007 po tym jak w przeciągu 12 miesięcy zarobiła ponad 5 milionów dolarów, magazyn Forbes umieścił ją na 6 miejscu swojego zestawienia 15 najlepiej zarabiających modelek na świecie. Obecnie Carolyn jest nadal jedną z najlepiej zarabiających oraz cieszącą się bardzo dużym zainteresowaniem modelką, a jej ostatnimi kontraktami są zdjęcia dla takich firm jak Anne Klein, Lord & Taylor, Estee Lauder, and Tiffany & Co.

Brała udział w kampaniach między innymi dla: Angela Cummings, Anne Klein, Calvin Klein, D&G, DKNY, Escada, Estee Lauder.