Iniciou sua carreira em 1992 com apenas dois anos de idade, fazendo comerciais para a televisão. Em 1994 estreou na telenovela Éramos Seis onde interpretou Eliana, sendo que em 1996 ganhou destaque como a meiga Tininha de Colégio Brasil, ambas do SBT. Em 1998, ficou conhecida ao atuar na segunda temporada da novela Chiquititas, como a pequena Maria, onde ficou por três temporadas, saindo em 1999. Em 2000, mudou-se para a Rede Globo, onde entrou para a novela Laços de Família como a doce Raquel, mas foi mesmo em 2001 que teve grande destaque em O Clone onde encarnou Khadija Rachid, filha da protagonista Jade (Giovanna Antonelli). Em 2003 interpretou Angélica na minissérie A Casa das Sete Mulheres, uma pequena guerrilheira filha de uma das sete protagonistas. Em 2004 Carla foi a apresentadora dos Melhores do Ano, no Prêmio Austregésilo de Athayde, da Academia Brasileira de Letras. Nos anos seguintes fez participações no Sítio do Picapau Amarelo como a temperamental Cléo e na A Grande Família como Beatriz.

Em 2007, Carla encarou um de seus trabalhos mais difíceis em Sete Pecados, onde interpretou a órfã Gina, vítima de bullying no colégio por ser portadora da AIDS, sofrendo agressões e humilhações. Em fevereiro de 2009 assina contrato com a Rede Record, entrando para a trilogia Os Mutantes, na terceira fase Promessas de Amor, onde fez a co-protagonista Juno. Em 2011 entra para o elenco de Rebelde, como a misteriosa Márcia. Em 2014, interpreta a jornalista black bloc, Lucrécia, na minissérie política Plano Alto.

Em junho de 2011, Carla fez um ensaio sensual para a revista masculina VIP. Em 2016, estreou como cantora participando do single "Voa" de Bernardo Falcone. Em agosto de 2017, retornou à Rede Globo para viver ´´Carine´´, amante de ´´Rubinho´´, na novela A Força do Querer.