Ha ganado varios premios, fue Presidenta de la AFC, y da conferencias en La Femis, la Escuela Nacional Superior Louis-Lumière y la CinéFabrique como método para transmitir sus conocimientos.

Al finalizar su formación en imagen y producción en 1976, en el seno del Instituto de Altos Estudios de Cinematografía, IDHEC por sus siglas en francés (hoy FEMIS ), Caroline Champetier se unió al equipo de William Lubtchansky con quien trabajó durante nueve años.

[1]​ Ha directora de fotografía con numerosos directores y directoras franceses y extranjeros, entre los que cabe mencionar a Chantal Akerman, Jean-Luc Godard (ella se consideraba una Godardiana),[2]​ Jacques Doillon, Benoît Jacquot, Philippe Garrel, Alain Cuny, Claude Lanzmann, Xavier Beauvois, Leos Carax, Amos Gitaï, Nobuhiro Suwa.

[4]​ Ganó el César 2011 a la mejor fotografía por la película De dioses y hombres de Xavier Beauvois.

[9]​ Caroline Champetier es la madre de la actriz Alice de Lencquesaing, a quien tuvo con el actor, director y productor Louis-Do de Lencquesaing.