Fraser pelasi vuodet 2001–2005 WHL-joukkue Red Deer Rebelsissä. Hän keräsi siellä ensimmäisellä kaudellaan 2001–2002 67 ottelussa kohtalaisen hyvät tulokastehot 11+31=42. Seuraavalla kaudella 2002–2003 Fraser teki tehot 15+37=52 ja sijoittui Rebelsin sisäisessä pistepörssissä neljänneksi Jeff Woywitkan kanssa. Philadelphia Flyers varasi hänet kolmannella kierroksella numerolla 69 NHL:n varaustilaisuudessa 2003.
Kaudella 2003–2004 Fraser voitti tehoilla 24+29=53 Rebelsin sisäisen pistepörssin. Helmikuussa 2004 hänet, Jim Vandermeer ja toisen kierroksen varausvuoro kesälle 2004 kaupattiin Chicago Blackhawksiin vaihdossa Aleksei Žamnoviin ja neljännen kierroksen varausvuoroon samalle kesälle. Fraser pelasi Rebelsissä vielä kauden 2004–2005, jolloin hän teki siellä WHL:n yhden kauden piste-ennätyksensä tehoilla 24+43=67. Fraser oli joukkueen sisäisen syöttöpörssin voittaja ja sisäisen pistepörssin toinen Roman Wickin jälkeen. Hänet palkittiin sekä WHL:n (Doug Wickenheiser Memorial Trophy) että koko CHL:n humanitaarisimpana pelaajana.
Fraser pelasi keväällä 2005 kolme AHL:n runkosarja- ja kuusi playoff-ottelua Blackhawksin farmijoukkueessa Norfolk Admiralsissa.
Ammattilaisura
Kaudeksi 2005–2006 Fraser siirtyi kolmivuotisella tulokassopimuksella Chicago Blackhawksin organisaatioon. Hän pelasi koko kauden farmijoukkue Norfolk Admiralsissa, jossa Fraser teki tehot 12+13=25. Hän pelasi myös kauden 2006–2007 lähinnä Admiralsissa, mutta Fraser pelasi myös uransa ensimmäisen ja kauden ainoaksi jääneen NHL-ottelunsa 6. tammikuuta2007Phoenix Coyotesia vastaan. Hän keräsi debyytissään kaksi jäähyminuuttia. Kaudella 2007–2008 Fraser pelasi Blackhawksissa viisi NHL-ottelua. Hän pelasi koko muun kauden joukkueen uudessa farmiseurassa Rockford IceHogsissa, jossa Fraser oli tehoilla 17+24=41 joukkueen sisäisen pistepörssin viides.
Fraserille varsinainen tulokaskausi NHL:ssä oli kausi 2008–2009, jolloin hän pelasi koko kauden ylhäällä Blackhawksissa ja teki 81 runkosarjaottelussa tehot 6+11=17. Fraser teki heinäkuussa 2009 yksivuotisen jatkosopimuksen joukkueen kanssa. Hän teki kaudella 2009–2010 yhden kauden piste-ennätyksensä NHL:ssä tekemällä 70 ottelussa tehot 7+12=19. Fraser voitti keväällä 2010 Stanley Cupin.
Kesäkuussa 2010 Fraser kaupattiin Edmonton Oilersiin vaihdossa kuudennen kierroksen varausvuoroon saman kesän varaustilaisuuteen. Fraser pelasi Oilersissa vain yhden kauden, sillä hänet kaupattiin kesäkuussa 2011 seitsemännen kierroksen varausvuoron kanssa Los Angeles Kingsiin. Vaihdossa Oilers sai Ryan Smythin.[1]
Maajoukkue
Fraser voitti alle 20-vuotiaiden maailmanmestaruuden vuonna 2005.
Perhe
Colinilla on Carli-vaimonsa kanssa poika Calder Blake Fraser (s. 2010).