Após concluir a graduação, Carla apresentou o programa "Espaço Comunitário" na TVE Brasil. Tornou-se repórter do "Jornal da Manchete" na Rede Manchete. No final desse mesmo ano, foi contratada pela Band, onde atuou como repórter e, posteriormente, como apresentadora do "Jornal da Band", além de comandar transmissões de carnaval.
Carla retornou à TV Globo, inicialmente como repórter do "Fantástico". Ao longo de sua trajetória na emissora, apresentou diversos telejornais, incluindo "Jornal Hoje'', "SPTV" e "Bom Dia São Paulo". Além disso, foi repórter especial do "Fantástico" e participou do rodízio de apresentadores do "Jornal Nacional". Após 24 anos de serviços prestados, desligou-se da Globo para dedicar-se a projetos na internet e media training.
Carla foi anunciada como a mais nova contratada da CNN Brasil, integrando a equipe para auxiliar na ampliação do projeto multiplataforma e na programação da TV paga. Na CNN, apresentou o programa "Visão CNN".
Posteriormente Carla assinou contrato com o SBT para comandar especiais em homenagem ao Dia das Mães e ao Dia dos Pais. No mesmo ano, participou da terceira temporada do "Bake Off Celebridades", exibido pelo SBT.
Ao longo de sua carreira, Carla Vilhena recebeu diversos prêmios, incluindo o Prêmio Top Empreendedor da Revista Top Of Business e o Prêmio CNT de Jornalismo em TV pelo trabalho "Obras Inacabadas da Copa", veiculado no "Fantástico".
Atualmente, além de suas atividades na televisão, Carla atua como palestrante e consultora em media training, compartilhando sua vasta experiência no jornalismo brasileiro.
