Film okazał się sukcesem i przyniósł jej popularność.
Kolejnymi głośnymi filmami z jej udziałem były m.in. w Inwazja porywaczy ciał (1956) oraz Wieczór kawalerski (1957). Rola w tym ostatnim przyniosła jej nominację do Oscara dla najlepszej aktorki drugoplanowej. W 1958 dostała, wraz z dwiema innymi aktorkami, Złoty Glob dla najbardziej obiecującej nowej aktorki. W 1964 roku powierzono jej rolę Morticii Adams w serialu telewizyjnym Rodzina Addamsów. Produkcja cieszyła się ogromną popularnością. Kręcono ją do 1966, wówczas kariera Carolyn przystopowała.
Po 1966 roku coraz rzadziej pojawiała się w filmach. Okazjonalnie występowała w telewizji. W 1981 roku zdiagnozowano u niej raka okrężnicy. Zmarła dwa lata później. Spoczywa na cmentarzu Melrose Abbey Memorial Park w Anaheim (Kalifornia, USA).
Życie prywatne Była trzykrotnie zamężna: Jej mężami byli Aaron Spelling (1953–1964, rozwód), Herbert S. Greene (1968–1977, rozwód) oraz Peter Bailey-Britton (od 1982 do jej śmierci).