凯莉·华盛顿在童年就开始游泳。身为布朗克斯区两位职业人士的独生女，华盛顿从小就受到了社会意识教育。在13岁的时候，她就被带到洋基体育场去观看刚刚重获自由的纳尔逊·曼德拉的演讲[1] 。
2004年10月29日，与杰米·福克斯、雷吉娜·金联合主演的音乐传记电影《灵魂歌王》上映，她在片中扮演雷·查尔斯的妻子“黛拉·碧”[11] 。
2002年，凯莉凭借影片《Lift》获得独立精神奖最佳女演员提名，她在《舞出一片天》中塑造的主要角色赢得青少年票选奖的最佳突破表演奖。
2004年，她在斯派克·李（Spike Lee）执导的电影《她恨我》中担纲主演，她出演西德尼·鲁迈特（Sidney Lumet）执导的HBO电视电影《Strip Search》，揭示了9.11后美国民众深陷其中的妄想症。
凯莉的其他作品包括：梅格·瑞安主演的《拳坛小妹大》，与加里·欧德曼、文·瑞姆斯联袂主演的《孽杀令》（Sin），与凯文·斯贝西（Kevin Spacey）一起出演的《利蓝的美国》，妮可·基德曼和安东尼·霍普金斯主演的《人性污点》，克里斯·洛克和安东尼·霍普金斯的《乌龙搭档》，在广获好评的独立影片《我们的歌》中，凯莉扮演一个明智却充满矛盾的少女。
2005年7月8日，与艾恩·格拉法德、杰西卡·阿尔芭、克里斯·埃文斯等联袂出演的奇幻冒险电影《神奇四侠》上映。
2012年12月25日，与莱昂纳多·迪卡普里奥、塞缪尔·杰克逊等共同出演的西部动作片《被解救的姜戈》上映，她在片中饰演男主角姜戈的妻子“布隆希达”[2] 。
2020年3月18日，搭档瑞茜·威瑟斯彭主演的家庭剧《星星之火》开播，在剧中饰演流浪艺术家米娅[21] ；12月11日，与梅丽尔·斯特里普等共同主演的喜剧电影《毕业舞会》在Netflix上线[3] 。
2022年10月19日，主演的电影《善恶学校》上线，她在片中饰演“善”校教务长“多维教授”[10] [12] 。
2024年7月17日，参演的电视剧《未坐监 第二季》播出；[16] 12月20日，参演的电影《6888女子营》上映。[18]
2025年5月9日，参演电影《幽冥部队》上映。[24] [23] 12月12日，参演的电影《唤醒死者：利刃出鞘》上线。[25]
2012年夏天，媒体曝出凯莉·华盛顿与演员Nnamdi Asomugha开始约会。2013年6月24日，凯莉·华盛顿与Nnamdi Asomugha在爱达荷州布莱恩县低调完婚[4] 。