Carrie Preston nació en junio de 1967 en la ciudad de Macon en Georgia, Estados Unidos. 
Su madre es una artista y terapista y su padre, ingeniero geo-técnico. 
Carrie descubrió su vocación por la actuación desde muy joven; a la edad de 12 años, montó su propio teatro en el frente de su casa, siendo ella misma productora, escritora, vestuarista y directora. Más tarde obtuvo su licenciatura en la
 Universidad de Evansville y un diploma en actuación de la prestigiosa 
Juilliard School de New York. 
Debutó en la gran pantalla en 1985, en el drama "
Just a Friend" (1985); pero fue recién a fines de los 90´s, cuando su carrera despegó y comenzó a actuar asiduamente, tanto en cine como en televisión. 
Sus créditos en cine incluyen películas como "
La boda de mi mejor amigo" (1997), "
A las duras y a las maduras" (1997), "
Al rojo vivo" (1998), "
Guinevere" (1999), "
Abajo el telón" (1999), "
Straight-Jacket" (2004), "
Las mujeres perfectas" (2004), "
Transamérica" (2005), "
Lovely by Surprise" (2007), "
Vicky Cristina Barcelona" (2008) y "
La duda" (2008), entre otras.
En televisión, 
Carrie ha interpretado a 
B.D. Benson en la sitcom "
Emeril", tuvo también el rol recurrente de 
Doreen Whitlock en "
Ley y Orden: Acción Criminal" y actualmente interpreta a 
Arlene Fowler en el drama "
True Blood". 
Ha sido artista invitada en numerosas series como "
Spin City", "
Sexo en Nueva York", "
Hope & Faith", "
Numb3rs", "
Arrested Development", y "
Sin cita previa (Private Practice)". Interpretó a la hermana de 
Felicity Huffman en "
Desperate Housewives", y fue 
Emily Linus en "
Perdidos (Lost)"; este personaje es el de la madre de 
Ben Linus, interpretado por su esposo en la vida real, 
Michael Emerson. La diferencia de edad se explica porque el personaje de 
Carrie murió luego de dar a luz y aparece en la serie a través de flashbacks  del personaje de 
Emerson. 
En su vida personal, 
Carrie contrajo matrimonio con el actor 
Michael Emerson en 1998, con el que compartió elenco además de la mencionada serie "
Lost" en las películas 
Straight-Jacket (2004) y en "
Ready? OK!" (2008), de la que también fue productora ejecutiva.