Carola Bauckholt travaille en tant que metteuse en scène au Theater am Marienplatz de Krefeld et étudie la composition à la Musikhochschule de Cologne avec Mauricio Kagel de 1976 à 1984. En 1985, elle fonde les éditions Thürmchen avec Caspar Johannes Walter et en 1991, l’ensemble Thürmchen dédié à la musique expérimentale.

Elle est en résidence à l’académie Schloss Solitude de Stuttgart en 1990-91, et à la Villa Massimo à Rome en 1997. Elle est sélectionnée pour représenter l'Allemagne aux Journées Mondiales de la Musique à Mexico 1992, Copenhague 1996, Séoul 1997 et Zurich 2004.

Elle est élue membre de l’Académie des arts de Berlin en 2013, où elle dirige le département de musique depuis 2021. Elle est nommée professeure de composition à la Musikhochschule de Detmolt en 2014. En 2015, elle est nommée professeure de composition (en particulier du théâtre musical) à l’Université Anton Bruckner de Linz, en Autriche. En 2020, elle est élue membre de l'Académie des sciences, des lettres et des arts de Rhénanie-du-Nord-Westphalie.

Depuis 2010, elle est régulièrement professeure invitée dans de nombreuses universités en Europe et en Amérique du Sud.

Elle a reçu plusieurs prix comme le prix Bernd Alois Zimmermann (Cologne, 1987), le prix Carl Maria von Weber (Dresde, 1992/93), le Prix de Rhénanie-du-Nord–Westphalie 1998, et le Deutsche Musikautorenpreis de la GEMA en 2010, dans la catégorie musique expérimentale. En 2019, elle reçoit le prix du meilleur design sonore pour The Flounder, en collaboration avec Elizabeth Hobbs et Klangforum Wien, au London International Animation Festival.

Un thème central du travail de Carola Bauckholt est l'examen des phénomènes de perception et de compréhension. Ses compositions brouillent souvent les frontières entre les arts visuels, le théâtre musical et la musique de concert. Elle utilise dans ses pièces des sons bruyants qui sont souvent produits par des moyens non conventionnels, tels que des techniques instrumentales étendues ou l’utilisation d’objets du quotidien dans la salle de concert.

Ses œuvres sont publiées par les éditions Thürmchen.