Кароль Буке родилась 18 августа 1957 года в Нёйи-сюр-Сена. Ее отец был инженером в космической промышленности. Когда Кароль было три года, ее родители разошлись, и мать переехала в свой родной Тулон. Она хотела забрать Кароль и ее старшую сестру с собой, но отец девочек выиграл дело об опеке и воспитывал дочек сам. Позднее Кароль Буке признавала, что ей не хватало общения с матерью.
Превратившись в красивую девушку, Кароль стала испытывать повышенное внимание со стороны окружающих, но ее это очень смущало. Она поменяла четыре школы, из каждой ее исключали. В итоге она сдала экзамены и поступила на философский факультет Сорбонны, но вскоре перевелась в Национальную театральную школу. Однажды на улице ее заметил агент и предложил пройти кастинг. В итоге в 1977 году Кароль Буке дебютировала в кино, получив главную роль в последнем фильме великого режиссера Луиса Бунюэля «Этот смутный объект желания».
Кароль Буке о съемках в фильме «Этот смутный объект желания»: «Я только начала учиться, решила стать актрисой – и сразу стала ею. Все произошло очень быстро и пугало меня. Когда фильм вышел в прокат, я чувствовала себя неловко перед сокурсниками, которые еще ни разу не снимались. Я приехала на премьеру в слезах, ничто не радовало, как должно было. Я стеснялась, была уверена, что сыграла плохо. Потом была премьера в Нью-Йорке, где все было иначе. Вскоре я уже была знакома с Энди Уорхолом, Уорреном Битти, Лорен Бэколл и Джеки Онассисс. И не скрою, мне начало это нравиться».
В 1979 году Кароль Буке впервые снялась с Жераром Депардье в фильме Бертрана Блие «Холодные закуски».
В 1981 году к Кароль Буке пришла мировая известность благодаря роли подруги Бонда в исполнении Роджера Мура в фильме «Только для твоих глаз». В 1982 Буке сыграла с Адриано Челентано в популярной комедии «Бинго-Бонго».
В 1984 году Кароль Буке получила первую номинацию на премию «Сезар» за роль в фильме «Берег левый, берег правый». Однако успех омрачала болезнь отца, у которого нашли рак. После продолжительной тяжелой болезни, во время которой Кароль ухаживала за ним, он скончался.
В 1989 Кароль Буке получила «Сезар» как лучшая актриса за роль в фильме Блие «Слишком красивая для тебя», где она сыграла обманутую жену героя Депардьё.
В том же году она снялась у Фрэнсиса Форда Копполы в «Нью-Йоркских историях».
В 1994 Кароль Буке сыграла кинозвезду, носящую ее имя, в комедии Мишеля Бланка «Коварство славы». В 1997 Буке получила роль героини Сопротивления в драме «Война Люси».
На протяжении 2000-х актриса продолжала активно сниматься во Франции и выступать на сцене. В 2005 она получила приз на фестивале в Стокгольме за роль в фильме «Северо-восток».
В 2011 Кароль Буке сыграла главную роль в драме французского классика Анри Тишине «Неоконченный роман».
Личная жизнь Кароль Буке
В 1980 году Кароль Буке вышла за Родольфо Рекрио, их брак распался через год.
Главной любовью всей своей жизни актриса называет кинопродюсера ливийского происхождения Жана-Пьера Рассама, за которого она вышла замуж в 1982 году. Легендарная личность в истории французского кино, он вел разгульный образ жизни и имел проблемы с алкоголем и наркотиками. В 1985 году он скончался от передозировки барбитуратов в возрасте 43 лет. Их сыну Димитрию тогда было всего три года.
Через некоторое время после смерти Рассама Буке начала встречаться с корсиканским фотографом Франсисом Джиакобетти, который был на 18 лет ее старше. В 1988 году она родила от него сына Луиса.
В 1992 году Кароль Буке вышла замуж за иммунолога Жака Лейбовица, но спустя четыре года они развелись.
Осенью 1996 года у Кароль начался роман с Жераром Депардьё, с которым она была знакома уже 17 лет. Кароль Буке о Депардьё: «Когда я работала с Жераром, он был женат. Я никогда не хотела увести его. Эта идея никогда не приходила мне в голову».
В 2003 году пара объявила о помолвке, но в 2005 звезды расстались.
Со своим следующим спутником жизни, имя которого она не раскрывает, Кароль Буке познакомилась в Италии.
Последнее время актриса проводит много времени на итальянском острове Пантеллария, где владеет виноградниками и производит собственное белое вино Sanguo d'oro.