Carosio wurde von ihrem Vater, dem Komponisten Natale Carosio, in Gesang unterrichtet.[1] Im Alter von 14 Jahren trat sie zum ersten Mal in einem Konzertsaal auf.[1] Anschließend stand sie als Lucia di Lammermoor auf der Opernbühne am Stadttheater von Novi Ligure.
Gegen Ende ihrer Karriere wechselte Carosio in den lyrischen Fachbereich und war vor allem als Violetta in Giuseppe Verdis La traviata erfolgreich. Neben ihren Opernengagements drehte sie auch drei Filme. Nachdem sie in den Ruhestand gegangen war, arbeitete sie weiterhin als Musikjournalistin und Musikkritikerin in Genua. Dort starb sie am 10. Januar 2005.