Karolina Šantl Zupan je završila dodiplomski i poslijediplomski studij flaute na Akademiji za glasbo u Ljubljani. Studij je nastavila na Visokoj školi za glazbu i dramske umjetnosti u Beču, u klasi profesora Wolfganga Schulza. Usavršavala se kod svjetski priznatih flautista i pedagoga Petera Lukasa Grafa, Jamesa Galwaya i Irene Grafenauer.
Tijekom studija osvojila je brojne nagrade na državnim i međunarodnim natjecanjima glazbenika. Dobitnica je studentske Prešernove nagrade 1990. S kvartetom flauta 4 Syrinx dobitnica je 2014. godine diskografske nagrade Porin za najbolju izvedbu skladbe domaćeg skladatelja.
Karolina Šantl Zupan započela je svoju profesionalnu karijeru 1991. u orkestru Slovenske filharmonije. Dugi niz godina je surađivala kao solo flautist s orkestrom Opere in baleta Slovenskog narodnog gledališča u Ljubljani. Kao solist i komorni glazbenik surađuje s brojnim priznatim glazbenicima. Od 2001. je članica je međunarodnog kvarteta flauta 4 Syrinx s kojim već dugi niz godina oblikuje samostalni koncertni ciklus u dvorani Vatroslava Lisinskog u Zagrebu.
Svoju sveučilišnu karijeru započela 1994. na Akademiji za glasbo Univerze v Ljubljani. Od 2008. godine djeluje i na Muzičkoj akademiji Sveučilišta u Zagrebu. Njeni studenti dobitnici su nacionalnih i međunarodnih nagrada na natjecanjima. Redovno predaje stručnim vijećima nastavnika flaute, članica je nacionalnih i međunarodnih žirija te vodi međunarodne seminare za flautiste.
U njenoj su redakciji pri Državnoj založbi Slovenije izašla tri sveska Etida te šest svezaka Skladbi za flautu namijenjenih poučavanju flaute u glazbenim školama. Na znanstvenom području u području glazbene pedagogije bavi se proučavanjem interakcije umjetničkog i pedagoškog obrazovanja budućih nastavnika drvenih duhačkih instrumenata. Svoje radove predstavila je na međunarodnim znanstvenim skupovima.
Uz nastavni rad redovito djeluje u području glazbene umjetnosti kao solist i komorni glazbenik. Njene izvedbe zabilježene su na trajnim radijskim snimkama. Izdala je devet nosača zvuka: dva albuma za flautu i klavir, dva za flautu i harfu (Nocturno, Impresija), tri s kvartetom flauta 4Syrinx (Monochromia, Soba za štiri, Decade), album sa skladbama za flautu i orkestar Slovenske filharmonije (koncerti Iberta, Felda i Reineckea). Posljednji album, posvećen djelima za flautu , harfu i orkestar, predstavljen je javnosti u lipnju 2017. godine.
Karolina Šantl Zupan je Yamaha Flute Artist.