ואן האוטן נולדה בליידרדורפ שבהולנד. אמהּ, מרג'י סטסי, חברת במועצת הטלוויזיה החינוכית של הולנד, ואביה, תיאודור ואן האוטן, הוא סופר ושדרן. אחותה הצעירה, ילקה ואן האוטן, אף היא שחקנית. היא למדה בתיכון באוטרכט, שם שיחקה בתפקיד הראשי במחזה טיל אולנשפיגל. ואן האוטן למדה באקדמיה לאומניות באמסטרדם.
תפקידה הראשון של קאריס ואן האוטן היה בסרט הטלוויזיה, "סוזי קיו" (Suzy Q). ואן האוטן זכתה בפרס עגל הזהב הראשון שלה בתפקידה כסוזי. היא זכתה בפרס עגל זהב נוסף על תפקידה בסרט Undercover Kitty, בשנת 2001. באותה שנה, הופיעה גם בסרט "אמנזיה" שהוקרן אף בארצות הברית. ואן האוטן זכתה בפרס עגל זהב נוסף על סרטו של הבמאי ההולנדי המוערך פול ורהובן "ספר שחור" (Zwartboek) בפסטיבל הסרטים ההולנדי בשנת 2006 שעל תפקידה בו זכתה לשבחים רבים.[1][2] בסרט גילמה ון האוטן זמרת יהודיה, החברה במחתרת ההולנדית בזמן מלחמת העולם השנייה.
סרטה דובר האנגלית הראשון של ואן האוטן היה "דורותי" (Dorothy) של הבמאית הצרפתיהאגנס מרלה. היא גם הופיעה בשנת 2008 לצידו של טום קרוז בסרט "מבצע ואלקירי" ולצידו של ג'וד לאו בסרט Repo Man בשנת 2010. בשנת 2008, אף הופיעה בסרט קצר בשם Zingen in het Donker ("שרים באפילה"). באותה שנה, הוכרזה כאשת שנה על ידי הניו יורק מגזין, והצטלמה למגזין ואניטי פייר בגיליון מרץ 2008. בשנת 2009 הופיעה בסרט Black Death, ובסרט ההולנדי Stricken.
בשנים 2005–2009 הייתה בזוגיות עם השחקן הגרמני סבסטיאן קוך, שכיכב עימה בסרט Zwartboek. בשנים 2013–2015 הייתה בזוגיות עם קיס ואן ניווקרק. מאז 2015 בזוגיות עם השחקן האוסטרלי גיא פירס, ובאוגוסט 2016 נולד בנם הראשון.