Имеет немецкие по отцу и английские корни по матери. Наиболее известна по своим комедийным ролям в нескольких классических голливудских фильмах 1930-х годов, особенно по роли Айрин Баллак в фильме «Мой слуга Годфри» в 1936 году, который и принёс ей номинацию на премию Американской киноакадемии. Американский институт киноискусства включил Кэрол в список 100 величайших звёзд кино под номером 23. За свой вклад в киноискусство Кэрол удостоена звезды на Голливудской аллее славы на Голливуд-бульвар 6930.
С 1939 года и до момента своей смерти в авиакатастрофе Ломбард была замужем за актёром Кларком Гейблом. Кэрол Ломбард использовала свое звездное обаяние, чтобы ей, её матери и секретарше позволили остаться в самолете, из которого высадили остальных пассажиров для размещения воинского персонала. После вылета из Лас-Вегаса пилот не сумел набрать достаточную высоту, и самолет врезался в гору Тейбл-Рок, развалившись надвое. Передняя секция, где сидела Кэрол, была практически расплющена.
