১৯৮০ সালের ২১ সেপ্টেম্বর মুম্বাইতে জন্মগ্রহণ করেন তিনি। পরিবারিকভাবে তাকে “বেবো” নামে ডাকা হয়। তার পিতা অভিনেতা রণধীর কাপুর এবং মাতা অভিনেত্রী ববিতা শিবদাসানি। তার বড় বোন অভিনেত্রী কারিশমা কাপুর। তার পিতামহ ছিলেন অভিনেতা ও চলচ্চিত্র নির্মাতা রাজ কাপুর, অন্যদিকে তার মাতামহ ছিলেন অভিনেতা হরি শিবদাসানি। তার প্র-পিতামহ ছিলেন অভিনেতা পৃথ্বীরাজ। অভিনেতা ঋষি কাপুর ও রাজীব কাপুর তার চাচা এবং অভিনেত্রী নীতু সিং ও উদ্যোক্তা রিতু নন্দা তার চাচী। তার চাচাতো ভাই অভিনেতা রণবীর কাপুর, আরমান জৈন ও আদর জৈন এবং ব্যবসায়ী নিখিল নন্দ। অভিনেতা শাম্মী কাপুর ও শশী কাপুর তার পিতামহের ভাই এবং অভিনেত্রী সাধনা শিবদাসানি তার মায়ের ফুফু। কারিনার মতে, তার নাম আন্না কারেনিনা বই থেকে নেয়া হয়েছে, তার মাতা যখন অন্তঃসত্ত্বা ছিলেন তখন তিনি এই বইটি পড়ছিলেন। কাপুর তার পিতার দিক থেকে হিন্দু পাঞ্জাবি বংশোদ্ভূত এবং মাতার দিক থেকে সিন্ধি ও ব্রিটিশ বংশোদ্ভূত। ছোটবেলায় কারিনা পারিবারিক কারণে হিন্দু ও খ্রিস্টান দুই ধর্মের আবহে বেড়ে উঠেন। কারিনার উচ্চতা পাঁচ ফুট চার ইঞ্চি।
২০০০ সালে রিফিউজি চলচ্চিত্র দিয়ে তার বড় পর্দায় অভিষেক হয়। ঐতিহাসিক নাট্যধর্মী অশোক এবং মেলোড্রামাধর্মী ব্লকব্লাস্টার কভি খুশি কভি গম… চলচ্চিত্র দিয়ে তিনি হিন্দি চলচ্চিত্রে শক্ত অবস্থান তৈরি করেন। শুরুর সাফল্যের পর তার কয়েকটি বাণিজ্যিকভাবে ব্যর্থ হয় এবং নেতিবাচক সমালোচনা অর্জন করে। ২০০৪ সাল ছিল তার ঘুরে দাঁড়ানোর সময়। এই বছর তিনি নাট্যধর্মী চামেলি চলচ্চিত্রে একজন যৌনকর্মীর ভূমিকায় এবং দেব চলচ্চিত্রে দাঙ্গা কবলিত এক নারী আলিয়া ভূমিকায় অভিনয় করেন। ২০০৬ সালে তিনি উইলিয়াম শেকসপিয়র রচিত ওথেলো নাটকের ছায়া অবলম্বনে নির্মিত ওমরকার চলচ্চিত্রে মূল নাটকের ডেসডিমোনা চরিত্রের সংকলিত ডলি মিশ্রা ভূমিকায় অভিনয় করেন। তার এই ভূমিকায় অভিনয়ের জন্য তিনি শ্রেষ্ঠ অভিনেত্রী বিভাগে ফিল্মফেয়ার সমালোচক পুরস্কার লাভ করেন। তিনি ২০০৭ সালের জব উই মেট চলচ্চিত্রে গীত চরিত্রে অভিনয়ের জন্য জন্য ফিল্মফেয়ার শ্রেষ্ঠ অভিনেত্রী পুরস্কার এবং ২০১০ সালের উই আর ফ্যামিলি চলচ্চিত্রে তার ভূমিকার জন্য শ্রেষ্ঠ পার্শ্ব অভিনেত্রী বিভাগে ফিল্মফেয়ার পুরস্কার লাভ করেন। কাপুর বলিউডের সর্বাধিক ব্যবসা সফল চলচ্চিত্র হাস্যরসাত্মক নাট্যধর্মী থ্রি ইডিয়টস (২০০৯) এবং সামাজিক নাট্যধর্মী বজরঙ্গী ভাইজান (২০১৫) চলচ্চিত্রে প্রধান নারী ভূমিকায় করে সাফল্য লাভ করেন। এছাড়া তার অভিনীত ২০০৯ সালে থ্রিলারধর্মী কুরবান এবং ২০১২ সালে হিরোইন চলচ্চিত্র দুটি সমালোচকদের প্রশংসা অর্জন করে।