Carol Kim tên thật là Hoàng Kim Hoa, sinh năm 1948 ở Châu Phú, thị xã Tân Châu, tỉnh An Giang trong gia đình có 11 người con, bà là con thứ 7. Cha của bà là người Cần Thơ, mẹ người Mã Lai sinh sống ở Việt Nam đã nhiều năm.[1] Từ khi còn học tiểu học, Carol Kim đã thể hiện năng khiếu nghệ thuật và rất thích ca hát. Tuy nhiên ước muốn làm ca sĩ ban đầu bị cha cô phản đối vì cho rằng không thích hợp với một gia đình theo đạo Hồi giáo. Chính sự nỗ lực hết mình, bà đã thuyết phục được gia đình để theo đuổi thành công sự nghiệp ca hát.

Năm 1965, Carol Kim đoạt giải nhất trong một cuộc thi tuyển lựa ca sĩ do phòng thông tin Ban Mê Thuột tổ chức với ca khúc Bước chân chiều chủ nhật của nhạc sĩ Đỗ Kim Bảng.[2]

Năm 1967, trong một lần đến Sài Gòn thăm người thân ở vũ trường, bà đã chinh phục khán giả qua nhạc phẩm "Moon River", tiếng hát Carol Kim đã được nhạc sĩ Lê Văn Thiện để mắt đến. Ông giới thiệu cô với nam ca sĩ tiếng tăm thời đó là Pat Lâm để đưa cô đi hát và khán giả Việt Nam biết đến cô nhiều hơn.[3] Trong khoảng thời gian này bà chủ yếu hát nhạc nước ngoài cho quân nhân Mỹ nghe qua một số nhạc phẩm What’d I Say, Chains Of Fools, My Prayer, Oh Carol.

Một thời gian sau, Carol biểu diễn ở phòng trà và ký độc quyền với phòng trà Tự Do. Theo quy định của chính quyền lúc bấy giờ là phải có nghệ danh tiếng Việt nên bà ghép thêm tên đệm của mình để thành nghệ danh Carol Kim, rồi từ đó bà cũng bắt đầu chuyển sang hát nhạc Việt và được yêu thích với các bài Cái trâm em cài,[4] Sầu đông, Vết thương cuối cùng, Tình phụ, Không cùng những bài nhạc Trịnh Công Sơn là Hãy khóc đi em, Biển nhớ, Như cánh vạc bay.[5]

Năm 1975, Carol Kim rời Việt Nam sang nước ngoài định cư, bà có hai người con, người con trai đã lập gia đình, người con gái theo nghiệp ca hát và sống ở Los Angeles.[6] Năm 2007 và 2009, bà về Việt Nam biểu diễn sau nhiều năm định cư ở Hoa Kỳ.[7][8]