Elle est médecin de formation, avec un diplôme de médecine tropicale. Après avoir exercé son activité au Bangladesh, elle est revenue en France et a obtenu un doctorat es Sciences. Elle a ensuite intégré l'Institut Pasteur à Paris, où elle a dirigé un laboratoire combinant des activités de recherche fondamentale et de santé publique (Centre National de Référence et Centre Collaborateur de l'OMS). Elle a ensuite effectué un séjour sabbatique de deux ans au "Brigham and Women's Hospital" (Harvard Medical School) à Boston (Etats Unis). De retour à l'Institut Pasteur, elle est devenue chef de l'Unité de Recherche Yersinia. Au cours des trois dernières années, elle a également exercé une fonction de Conseiller Scientifique auprès du Directeur de l'Institut Pasteur de Côte d'Ivoire.

Le Pr. Carniel a régulièrement été consultée comme expert par des ministères, des universités, des revues scientifiques, des agences de financement et des organisations internationales (Banque Mondiale, Union Européenne, OMS, ...). Elle a été invitée à donner des conférences et a été membre de comités d'organisation de symposiums dans de nombreux pays. Son activité scientifique et médicale s'est traduite par la publication de plus de 195 articles et revues dans des journaux internationaux, ainsi que par l'édition de deux livres. Le Pr. Carniel a par ailleurs été lauréate d'un prix de l'Académie de Médecine et d'un autre du Ministère de la Défense. Elle a également été promue au grade de Chevalier de l'Ordre National du Mérite et plus récemment à celui de Chevalier de la Légion d'Honneur.