Wykształcenie solistki, odebrane zarówno w Polsce, jak i za granicą, w wyrazisty sposób znajduje odbicie w jej rozległym dorobku. Obok dzieł operowych (posiada w swoim repertuarze 29 ról mezzosopranowych) wykonuje również pieśni, dzieła kameralne oraz oratoryjno-kantatowe. Stale współpracuje z instytucjami filharmonicznymi (Filharmonia Narodowa, Filharmonia Pomorska, Łódzka, Krakowska czy Narodowa Orkiestra Symfoniczna Polskiego Radia w Katowicach) oraz operowymi (Opera Bałtycka w Gdańsku, Teatr Wielki – Opera Narodowa w Warszawie, Opera Krakowska oraz Opera na Zamku w Szczecinie). Występowała w produkcjach operowych m.in. w Paryżu (Opéra-Comique), Japonii, Chinach, na Tajwanie.
Za wybitne osiągnięcia artystyczne zdobyła Nagrodę Miasta Gdańska dla Młodych Twórców w Dziedzinie Kultury, Nagrodę Teatralną Miasta Gdańska oraz Teatralną Nagrodę Muzyczną im. Jana Kiepury dla Najlepszej Śpiewaczki.
Karolina Sikora należy do grona solistów, którzy ściśle współpracowali ze śp. prof. Krzysztofem Pendereckim. Wielokrotnie uczestniczyła w koncertach prowadzonych przez samego kompozytora w kraju i za granicą, wykonując jego utwory: Credo, Siedem Bram Jerozolimy, Te Deum.