Кино Кэрис ван Хоутен заинтересовалась в возрасте пяти лет, посмотрев в кинотеатре фильм «Наполеон». В школьные годы она сыграла в постановке «Тиля Уленшпигеля» и научилась играть на кларнете.
В 1995 году Кэрис ван Хоутен поступила одновременно в Академии драмы Маастрихта и Амстердама. Спустя два года, учась в Амстердаме, Кэрис получила свою первую роль на голландском ТВ и начала играть в театре. По окончании учебы она была названа лучшей выпускницей года.
В 1999 году она получила награду за свою первую главную роль в теледраме «Сьюзи Кью». В 2000 году критика высоко оценила ее роль в «Трехгрошовой опере». В 2001 году Кэрис ван Хоутен вновь была отмечена призами за главную роль в фильме «Леди-кошка». В том же году фильм «АмнезиА» с ее участием был показан в США.
В сезоне 2001-2002 Кэрис ван Хоутен исполняла главную роль в мюзикле «Фокстрот».
В 2006 году Кэрис ван Хоутен сыграла певицу в фильме Пола Верхувена «Черная книга». Эта роль принесла ей премию Голландского кинофестиваля и дала старт международной карьере актрисы.
Первым англоязычным фильмом в карьере Кэрис ван Хоутен стал триллер «Дороти Миллс» 2008 года. В том же году Кэрис сыграла бывшую жену героя Леонардо ДиКаприо в фильме «Совокупность лжи», но режиссер Ридли Скотт в итоге не использовал эпизод с ее участием.
Дебют Кэрис ван Хоутен в Голливуде состоялся в 2008 году с историческим боевиком «Операция “Валькирия”», в котором она сыграла немку — жену героя Тома Круза.
После съемок в британском фэнтази «Из времени во время» она появилась в голливудском фантастическом триллере «Потрошители». В 2010 Кэрис ван Хоутен снялась с Шоном Бином в фильме ужасов «Черная смерть».
Также в 2010 году Кэрис ван Хоутен была названа лучшей актрисой фестиваля «Трибека» за роль в романтическом эпосе «Черные бабочки».
В 2011 году в прокат вышел триллер «Пожиратели» с ее участием.
Летом 2011 года Кэрис ван Хоутен была утверждена на роль жрицы и заклинательницы Мелисандры из Ашая в фэнтази-сериале канала HBO «Игра престолов 2 сезон». Ее рыжеволосая героиня всегда ходит в красном и служит Станнису Баратеону. Она обладает даром предсказывать будущее и верит, что Станнис избран, чтобы привести народ к Р'глору. Благодаря своей магии она избежала смерти от отравления и дала жизнь двум призрачным теням, одна из которых убила Ренли Баратеона и, тем самым, помогла Станнису.