Carolina Arias empezó a jugar al fútbol por influencia de su padre y sobre todo de su madre, de la que destacó su pasión por este deporte.[1] Empezó jugando en la Escuela de Fútbol Carlos Sarmiento Lora y en 2011 se desplazó a Houston para progresar en sus estudios en la Laramie County University, y jugar con su equipo universitario.[2] Luego pasó a jugar en Águila Roja, Cali Juniors, y Generaciones Palmiranas.[3]
Tras disputar los Juegos Olímpicos, en octubre del 2016 fichó por el 1207 Antalya Spor junto a sus compatriotas Lady Andrade y Oriánica Velásquez.[8][9] Debutó el 13 de noviembre de 2016 ante el Beşiktaş con victoria por 2-1,[10] y marcó su primer gol una semana después en la victoria por 3-1 ante el İlkadım Belediyesi Yabancılar Pazarı Spor.[11] Quedaron campeonas de su grupo en la primera vuelta y se clasificaron para el play-off por el título. Alcanzó a marcar 5 goles en 15 encuentros de liga hasta que el 14 de abril de 2017 sufrió una fractura de tibia debido al mal estado del terreno de juego del Ataşehir Belediyespor.[12] Su equipo concluyó la temporada en cuarta posición.
En 2018 regresó a Colombia para jugar en el Atlético Nacional en 2018.[13] Debutó el 10 de febrero marcando un gol para su equipo en la victoria por 2-0 ante Real Cartagena.[14] Quedaron campeonas de su grupo y avanzaron a la fase final, donde eliminaron a Deportes Tolima en cuartos de final y a Santa Fe en semifinales, en los que sufrió un penalti en el último minuto del partido de ida que permitió a su equipo remontar el encuentro.[15][16] En la final vencieron a Atlético Huila en el partido de ida,[17] y aunque Arias fue sancionada por acumulación de tarjetas y no podía jugar el partido de vuelta,[18] finalmente sí pudo disputarlo.[19] Sin embargo, las Opitas remontaron en el partido de vuelta y se llevaron el campeonato en la tanda de penaltis.[20]
Disputó la temporada 2018-19 con el Servette, con el que debutó en la segunda jornada de liga.[21] Sin embargo le denegaron la visa de trabajo y tuvo que regresar a Colombia tras vencer la visa de turista.[22] El equipo quedó en cuarto lugar en la Liga Helvética.
Regresó a Colombia a jugar con el Atlético Huila en 2019, con el que quedaron campeonas de grupo en la primera fase, y eliminaron al Junior en cuartos de final con una asistencia suya,[23] pero no pudieron revalidar el título y cayeron en la semifinal ante Independiente Medellín.[24] Debutó en la Copa Libertadores el 11 de octubre de 2019 con victoria por 2-1 sobre Peñarol.[25] En el segundo encuentro dio una asistencia de gol en la victoria por 3-0 sobre Club Cerro Porteño.[26] No participó en la tercera victoria de la fase de grupos, y volvió al once inicial en los cuartos de final, en los que fueron derrotadas por Ferroviária.[27]
En enero de 2020 fichó por el Atlético de Madrid con el que debutó en un partido amistoso ante el Beşiktaş. No alcanzó a jugar ningún partido oficial antes de que las competiciones se detuvieran debido la pandemia del Covid-19, quedando subcampeona de liga. El 30 de junio el club anunció que dejaba el equipo al terminar su contrato.[28]
Regresó a Colombia para incorporarse al Deportivo Cali y afrontar la Liga Femenina Colombiana 2020.
Selección nacional
Selección Sub-20
Arias formó parte de la selección que ganó la medalla de oro en los Juegos Bolivarianos de 2009,[29] y marcó en el partido inaugural.[30]
En 2010 participó en el Campeonato Sudamericano, donde marcó un gol a Argentina.[31] En la primera vuelta ganaron todos los encuentros. En semifinales vencieron por 2-1 a Paraguay y en la final cayeron por 2-0 ante Brasil.
Disputó el Mundial Sub-20 de 2010 con Colombia. Colombia fue ubicada en el Grupo A junto a Alemania, Francia y Costa Rica.[32] La debutante Colombia fue una de las mayores sorpresas al clasificar a la segunda fase, eliminando a Francia.[33] En cuartos de final derrotó a Suecia por 2-0 con goles de Tatiana Ariza y Yoreli Rincón.[34] En semifinales Nigeria venció con lo justo a Colombia.[35] En el partido por el tercer puesto Corea del Sur le ganó a Colombia y alcanzó el podio.[36] Arias fue titular en los 6 partidos que disputó la Selección.
Selección absoluta
Debutó el 19 de septiembre de 2010 en un partido amistoso ante Chile.[37] En noviembre de ese mismo año jugó la Copa América, en la que Colombia quedó segunda en el grupo B tras Brasil con tres victorias y una derrota. En la Fase Final empató con Chile y cayó derrotada ante Brasil, pero venció a Argentina en el último partido y fue subcampeona, con lo que se clasificó para las siguientes ediciones del Mundial y los Juegos Olímpicos.[38] Aunque Arias fue convocada a los primeros trabajos de preparación para afrontar estas competiciones,[39] finalmente no fue convocada.[40]
En 2011 jugó los Juegos Panamericanos, en los que se ganaron a Chile y Trinidad y Tobago por 1-0 en la fase de grupos y perdieron ante México por el mismo resultado. En semifinal perdieron ante Canadá y en el partido por el tercer y cuarto puesto perdieron ante México en el tiempo añadido.[41]
En 2014 jugó seis de los siete partidos de Colombia en la Copa América, y se proclamaron subcampeonas tras caer ante Brasil en el último partido.[42] Luego jugó cuatro de los cinco partidos de Colombia en los Juegos Centroamericanos y del Caribe, y dio una asistencia ante Venezuela.[43] Colombia consiguió la medalla de plata tras caer ante México en la final.[44]
En junio de 2015 fue convocada para jugar el Mundial de 2015. Las cafeteras debutaron en el Mundial con un empate a uno frente a México, con un gol de Daniela Montoya a los 82'.En el partido siguiente Colombia logró su primer triunfo en los mundiales, tras ganarle de sorpresa a Francia 2-0. Colombia logró su primer pase a octavos a pesar de ser derrotadas por Inglaterra por 2-1. Fue la segunda selección de CONMEBOL después de Brasil. En octavos, Colombia perdió ante Estados Unidos, que serían las campeonas del torneo, al perder por 2-0. Arias disputó todos los minutos en el torneo y fue elegida por la FIFA como una de las jugadoras claves de su selección, y la definió como una «aguerrida lateral de corte ofensivo, de impresionante técnica.»[45]
Un mes después disputó tres de los cinco partidos de los Juegos Panamericanos,[46][47][48] y logró la medalla de plata, tras perder ante Brasil.[49] Arias dejó de entrar en las convocatorias de la Selección, junto con otras jugadoras, según algunos medios por no haber aceptado jugar con Generaciones Palmiranas la Copa Libertadores, y estuvo ausente hasta las sesiones de preparación del Torneo Olímpico.[50][51][52]
En 2016 disputó los Juegos Olímpicos. Colombia debutó el 3 de agosto con derrota por 4-0 ante Francia y Arias marcó un autogol a los dos minutos del partido tras rebotar en su pierna un rechace de la guardameta.[53] Cuatro días después volvieron a caer, esta vez por 1-0 ante Nueva Zelanda.[54][55] El 10 de agosto jugaron el último partido del torneo con un meritorio empate a 2 ante Estados Unidos.[56] Colombia quedó última en su grupo y Arias jugó los tres encuentros.[57]
En 2018 fue convocada para jugar la Copa América.[58][59] Colombia quedó primera de grupo en la primera fase tras golear a Uruguay, empatar ante Chile y volver a ganar cómodamente a Paraguay y Perú. En la segunda fase perdieron ante Argentina y empataron ante Chile y quedaron en cuarto lugar tras perder ante Brasil.[60] Jugó seis de los siete partidos de Colombia en la Copa América.
En 2019 fue convocada para jugar los Juegos Panamericanos.[61] En el primer encuentro empataron sin goles ante Paraguay. En el segundo partido ganaron por 2-0 a Jamaica.[62] En el tercer partido de la fase de grupos empataron a dos goles contra México y se clasificaron para disputar las semifinales. En semifinales ganaron por 4-3 sobre Costa Rica.[63] En la final ante Argentina empataron a un gol y el partido se decidió en la tanda de penaltis. Arias fue la encargada de anotar el gol ganador en la tanda para su equipo en el séptimo lanzamiento y se proclamó campeona del torneo.[64]