Karole Rocher a débuté en 1995 dans un clip d'Olivier Dahan pour Princesse Erika:
Faut qu'je travaille. Elle a ensuite tourné sous la direction de Sylvie Verheyde aux côtés de Emma de Caunes dans
Un Frère, travaillé avec Christian Vincent dans
Sauve-moi. On l'a également vue dans
Osmose de Raphael Fetjo et
Scorpion de Julien Séri. Elle retrouve Sylvie Verheyde en 2001 pour
Princesses et en 2008 pour
Stella.
Les années suivantes,
Karole Rocher fait des apparitions dans
Comment J'Ai Tué Mon Père,
Adieu,
Osmose et
Stella.
En 2008 et 2009, la comédienne rejoint le casting de la série originale de
Canal +,
Braquo et tourne sous la direction de Maiwenn pour
Le Bal Des Actrices. L'année suivante,
Karole Rocher joue dans
Bus Palladium,
Les Yeux De Sa Mère et
Dernière Séance.
2011 lui offre une nouvelle fois un rôle dans un film de Maiwenn avec
Polisse et participe au film de Robert Guédiguian,
Les Neiges Du Kilimandjaro. L'année qui suit, la comédienne est nommé au
César 2012 de la Meilleure Actrice dans un second rôle pour son interprétation de flic de la brigade des mineurs dans
Polisse.