A atriz Carol Duarte protagonizou o filme “A Vida Invisível”, interpretando Eurídice Gusmão, com direção de Karim Aïnouz. Filme vencedor da mostra Um Certain Regard no Festival de Cannes. O filme foi exibido em mais de quinze países, e foi selecionado para representar o Brasil no Oscar 2020. Com esse trabalho ganhou os prêmios de melhor atriz da Associação Paulista dos Críticos de Arte 2019 (APCA), melhor atriz ibero-americana no festival Valladolid na Espanha, melhor interpretação feminina no prêmio Platino Del Cine Iberoamericano. Em 2023, Carol Duarte voltou ao Festival de Cannes com seu segundo longa metragem, desta vez em um filme italiano chamado “La Chimera”, de Alice Rohrwacher (diretora de "Lazzaro Felice" e "As Maravilhas") atuando ao lado de grandes nomes como Isabella Rossellini e Josh O'Connor. Carol é co-protagonista do filme que concorreu à Palma de Ouro, principal prêmio do festival. Em 2024 o filme “Malu”, dirigido por Pedro Freire, o único filme brasileiro selecionado para a principal mostra no Sundance Film Festival.
Em 2023 Carol se dedicou ao teatro viajando 4 capitais brasileiras com a peça “Babilônia Tropical”, e ainda estreou sua primeira peça solo chamada “A Visita” no SESC Belenzinho. Carol já atuou em mais de 20 espetáculos.
Na televisão estreou em 2017 com o personagem Ivan, na novela “A Força do Querer”, que lhe rendeu alguns prêmios, dentre eles Revelação do Ano Prêmio F5 (Folha de São Paulo), Atriz Revelação Melhores do Ano da Rede Globo. Em 2018 foi escolhida para integrar o elenco da novela “O Sétimo Guardião” interpretando a prostituta Stefânia. Em 2019 estreou a série “Segunda Chamada”, de Joana Jabace, sua personagem é Solange, uma mãe solo. Em 2021 estreou o curta-metragem de Nina Kopko “Chão de Fábrica”, filme vencedor na categoria melhor curta metragem no Prêmio ABRACCINE 2021, no Festival Internacional de Cinema de Fribourg na Suíça e no Festival de Havana, em Cuba.