Родилась 20 сентября 1987 года в Харькове, мама — Лариса Фалько (сурдопереводчик), отец — Вячеслав Андоленко (имел техническое образование; умер, не дожив до 45 лет от осложнений сахарного диабета), дедушка и бабушка, переболев в детстве, были глухонемыми. Дед работал на танковом заводе.
С самого раннего детства Карина участвовала в спектаклях для людей, лишённых слуха. Спектакли ставились в Доме культуры для глухонемых людей. С 12 лет занималась в театральной студии, окончила музыкальную школу по классу фортепиано.
В 2009 году окончила Школу-студию МХАТ, курс К. А. Райкина.
Первая театральная роль была сыграна в учебном театре Школы-студии МХАТ в дипломном спектакле «Валенсианские безумцы». В 2008 году она сыграла вторую свою дипломную роль на сцене театра «Сатирикон» — роль Кругловой в спектакле «Не всё коту масленица». После окончания учёбы Константин Аркадьевич Райкин предложил ей постоянное место в труппе этого театра, где она проработала до 2011 года (уход связан с большой занятостью в кино).
В 2008 году, будучи студенткой четвёртого курса, она получила первую главную роль в криминальной драме Егора Кончаловского «Розы для Эльзы».
С тех пор активно снимается в кино и телесериалах.
С 2013 года является актрисой Московского губернского театра под руководством Сергея Безрукова, играет в спектакле по нескольким пьесам А. Н. Островского «Нашла коса на камень» и в спектакле «Сирано де Бержерак», премьера которого состоялась 28 марта 2015 года.
Карина хорошо играет в шахматы, любит спорт и логические игры.