Caroline Vitale arbeitet als freischaffende Mezzosopranistin, sie tritt als Solistin in Opern auf, gibt Konzerte und Rezitals, ist als Gesangsdozentin tätig und konzipiert mit verschiedenen Partnern eigene Musikprojekte.
Am Luzerner Theater sang sie als Ensemblemitglied grosse Partien ihres Fachs, wie die Titelpartie in Händels Oreste, Dinah in Bernsteins Trouble in Tahiti, Charlotte (Werther), Idamante (Idomeneo), Nicklausse (Les Contes d'Hoffmann), Orfeo (Orfeo ed Euridice), Concepción (L'Heure espagnole), Dejanira (Hercules), Giovanna Seymour in Donizettis Anna Bolena oder Hermia (A Midsummer Night's Dream) und tritt dort in den letzten Jahren regelmässig als Gastsolistin auf.
Nach ihrem ersten Festengagement am Stadttheater Trier war sie dem Staatstheater Mainz als Ensemblemitglied verbunden, wo sie u.a. mit grossem Erfolg als Octavian, Cherubino, Dorabella, Mère Marie und Carmen debütierte.
Caroline Vitale unterrichtet an der Kantonsschule Stadelhofen in Zürich Sologesang. Sie ist seit 2021 Stiftungsrätin der Marianne und Curt Dienemann-Stiftung Luzern. Konzerttourneen führten sie durch Thailand und sie gab Masterclasses an der Universität in Bangkok. Sie bekam Einladungen zu verschiedenen Festspielen, wie Bad Kissinger Sommer, Jahrhunderthalle Frankfurt, Liederhalle Stuttgart, Opéra St. Moritz oder Lucerne Festival. Die Sängerin trat mit Dirigenten wie Peter Maag, Nello Santi, Ralf Weikert, Sébastien Rouland, Nicolàs Pasquet, John Axelrod, James Gaffigan oder Clemens Heil auf und arbeitete mit Regisseuren wie Peter Brenner, Georges Delnon, Olivier Tambosi, David Herrmann, Tobias Kratzer oder Benedikt von Peter zusammen.
Verschiedene CD-Produktionen, wie eine Einspielung mit Liedern des Russen Nicolai Medtner, die h-moll Messe von J.S.Bach oder ein Komponistenportrait von Pater Theo Flury liegen vor.
Ihre Ausbildung erhielt die Schweizer Sängerin an der Musikhochschule Luzern sowie am Internationalen Opernstudio der Oper Zürich, wo sie in verschiedenen Partien auftrat. Sie besuchte Meisterkurse bei Hilde Zadek (Wien), Udo Reinemann (Amsterdam), Giovanna Canetti (Mailand) und Margreet Honig (Amsterdam). Sie erhielt Studienpreise für Gesang der Ernst-Göhner-Stiftung Schweiz sowie ein Stipendium der Richard-Wagner-Verbandes Trier und war Gewinnerin des Internationalen Gesangswettbewerbs "Toti dal Monte" in Italien.