Nigdy nie chodziła do szkoły, a jej jedynym nauczycielem był jej ojciec, człowiek wszechstronnie wykształcony, znający języki obce (między innymi łacinę, grekę, język hebrajski i język angielski), mający w domowej bibliotece pokaźny zbiór dzieł literackich, zarówno skandynawskich jak i europejskich. Nastoletnia Karolina stała się jego sekretarką.
Debiut literacki Działalność pisarska i redaktorska W 1853 roku zadebiutowała poematem „Andeliga vårblommor”. W latach 50. XIX wieku publikowała wiersze w czasopismach Dufworösten i Barnens Tidning oraz w zeszytowej serii Andeliga sånger kompozytora Oscara Ahnfelta. Od 1856 roku zaczęła pisać dla periodyku Budbäraren. W swojej działalności społecznej inspirowała się dokonaniami Fredriki Bremer; reagowała zdecydowanie na ograniczanie wolności kobiet, jednak działalności feministycznej nie prowadziła. Latem 1858 roku podczas podróży statkiem po Göta kanal zdarzył się nieszczęśliwy wypadek, w wyniku którego utonął jej ojciec. Oznaczało to pogorszenie się sytuacji materialnej i społecznej osieroconej rodziny. W ciągu kilku lat po tym wypadku Sandell straciła dodatkowo dwie starsze siostry i matkę.