Carmen Dillon nació en Cricklewood, en la actualidad parte del Gran Londres, siendo la menor de seis hermanos.
Mientras estudiaba en la Architectural Association School of Architecture, conoce a varios directores artísticos, entre ellos Vincent Korda y Alfred Junge.
[1] Comienza entonces a trabajar en la industria cinematográfica, primeramente en películas menores.
Durante mucho tiempo fue la única mujer que ejercía este oficio en Inglaterra, aunque el hecho de ser una mujer no era bien visto en aquellos tiempos en esa profesión.
En enero de 2016 se convirtió en la cuarta mujer en haber sido incluida en el Art Directors Guild Hall of Fame del americano Art Directors Guild.