Películas:
* Muñeca (1956) - Su papel destacado, por el que ganó el premio BAFTA a la actriz revelación más prometedora del cine.
* El gran Gatsby (1949) - Su primer papel cinematográfico.
* Gigante (1956) - Junto a James Dean y Elizabeth Taylor.
* La cosa que no pudo morir (1958) - Una película de terror clásica.
* Los vagabundos (1964) - Un éxito de taquilla.
* Harlow (1965) - Interpreta a la actriz Jean Harlow.
* El trabajo italiano (1969) - Una comedia de acción.
* El último magnate (1976) - Basada en la novela de F. Scott Fitzgerald.
Televisión:
* La dimensión desconocida (1960) - Episodio:"La mente y la materia"
* Alfred Hitchcock presenta (1960) - Episodio:"El ojo de cristal"
* Los Intocables (1961) - Episodio:"La gran explosión"
* Ruta 66 (1962) - Episodio:"La última película"
* El virginiano (1962) - Episodio:"El rastro del pino solitario"
* El salvaje oeste (1967) - Episodio:"La noche del tigre"
* El barco del amor (1977) - Múltiples episodios
* Isla de la fantasía (1978) - Episodio:"El Mago"
* Asesinato, ella escribió (1985) - Episodio:"El caso del seductor asesino"
* Los jóvenes y los inquietos (1987) - Desempeñó un papel recurrente.
* Dallas (1988) - Desempeñó un papel recurrente.
Esta no es una lista exhaustiva, pero ofrece una buena visión general de la impresionante carrera de Carroll Baker. También ha participado en numerosas producciones teatrales y ha recibido elogios de la crítica por su trabajo en todos los medios.