Carina est née et a grandi en Italie dans une famille avec des parents séparé. Elle est la fille aînée de Lucia et Vinzenzo DeLuca. Elle a également un petit frère, Andrew. Après le divorce, sa mère est partie vivre aux Etats-Unis et a pris Andrew avec elle. Carina est restée en Italie avec leur père. A seulement neuf ans, Carina avait déjà son premier travail. Elle balayait le sol d’un café. Par la suite, elle a fait des études de médecine puis elle a commencé à travailler à l’hôpital Paolo Calvino. Un jour, alors que sa mère vient lui rendre visite en Italie, elle décède. Ne voulant pas annoncer cela au téléphone à son frère, elle l’a appelée pour le faire venir, lui disant simplement que leur mère était tombée malade. Ce n’est que lorsqu’il est arrivé, qu’elle lui annonça la mort de leur mère. Son frère lui en a voulu, mais Carina voulait simplement être là pour le réconforter lorsqu’elle lui apprendrait la mauvaise nouvelle.  

Elle a ensuite commencé des recherches sur l’orgasme féminin. Elle s'intéressait à l'aspect du contrôle de la douleur, mais n’a pas réussi à obtenir de financement. Alors, après avoir appris que son frère travaillait sous la direction d’une femme chef de la chirurgie au Grey Sloan, elle est venue jusqu’à Seattle pour rencontrer Miranda Bailey et lui parler de ses recherches. Après leur discussion, Carina a obtenu la permission d’utiliser l’IRM de l’hôpital pour faire ses recherches sur l’orgasme féminin. Elle fait la rencontre d’Arizona Robbins, la colocataire de son frère avec qui elle eut une relation. Après avoir comparé les taux de mortalité chez les nouvelles mères aux USA et en Italie, elles ont également travaillé ensemble sur un projet afin de savoir pourquoi le taux était plus élevé aux USA et comment on pouvait l’empêcher de se produire.

Lorsque le service de gynécologie obstétrique est à court de personnel, elle intègre le personnel de ce service. Elle est ensuite retournée brièvement en Italie, à cause de problèmes avec son père. Ce dernier est bipolaire et Carina n’a pas vraiment eu d’autres choix que de le ramener à Seattle avec elle, pour le surveiller. Elle n’était pas vraiment d’accord avec le projet de son père et elle est inquiète pour lui. Les problèmes de famille sont bien loin de s’arrêter avec son père, puisque son frère présente la même maladie que leur père. Il a hérité de ses troubles bipolaires. Son frère, elle l’aime plus que tout. Elle est très inquiète pour lui.

Par la suite, son chemin a croisé celui de Maya Bishop, le capitaine de la Station 19 de Seattle. Leur relation n'a pas très bien démarré, Maya n'ayant pas été très sympathique avec elle aux premiers abords. Carina est venue lui apporter des lasagnes à son bureau, pour la réconforter après une dure journée. Néanmoins, elles ont appris à se connaître et ont commencé à se fréquenter, mais les problèmes de Maya avec son père n'ont pas aidé leur relation dans le bon sens. Carina voulait simplement être là pour Maya et l'aider. Elle voulait lui faire comprendre que la façon dont l'a traité son père n'était pas normale, mais cette dernière n'a pas voulu de son aide.

Carina est arrivée dans ce nouveau monde, peu de temps après avoir pardonné à Maya sa tromperie. Elle venait de se remettre ensemble et tout d'un coup, plus aucune trace d'elle. Trois ans ont passé depuis et si Carina n'a pas cessé de chercher après Maya, elle a bien cru que cette ville aller finir par la rendre folle, n'ayant pas réussi à la retrouver. Elle est toujours médecin à l'hôpital.