Prinses Caroline werd geboren op 23 januari 1957 in Monaco als dochter van prins Rainier en prinses Grace. Zij heeft een broer, prins Albert (1958) en een zus prinses Stéphanie (1965). 

Caroline trouwde op 28 juni 1978 voor de burgerlijke stand met Phillipe Junot. De kerkelijke inzegening vond plaats op 29 juni 1978. Dit huwelijk werd twee jaar later weer ontbonden op 9 oktober 1980. 

Op 29 december 1983 trouwde Caroline opnieuw. Dit keer met Stefano Casiraghi. Zij kregen samen drie kinderen, Andrea (1984), Charlotte (1986) en Pierre (1987). Ook hebben ze drie kleinkinderen, Sacha (2013), Raphaël (2013) en India (2015). 

Stefano kwam op 3 oktober 1990 om het leven bij een ongeluk met een speedboot. 

Op 23 januari 1999 trouwde Caroline voor de derde keer. Dit keer was Ernst August van Hannover de gelukkige. Het paar kreeg nog een dochter, Alexandra (1999).