Alesha Racine skrev till lord Carey 1992 efter att ha upptäckt att hennes förövare hade återvänt till kyrkan där hon hade blivit sexuellt överfallen.
På måndagen tillkännagav lord Carey sin avgång som hedersbiskop.
En recension av Dame Moira Gibb visade att han hade misslyckats med att förmedla information om övergrepp som utförts av biskop Peter Ball.
Ms Racines förövare, Michael Walsh, dömdes för fem oanständiga övergrepp och erkände sexuella förbindelser med ytterligare åtta barn.
Han skickades i fängelse 1990.
Han hade varit lärare, lekmannapastor i Chichesterkatedralen och drev också en kör i en kyrka i Chichester.
Efter sin frigivning 1992 återvände Walsh till samma kyrka för att vara en del av kören.
I juli samma år skrev Racine till den dåvarande ärkebiskopen av Canterbury, George Carey, och bad om hjälp.
Ms Racine, 54, talade efter Lord Careys avgång och sade: " Jag var mycket oroad över att min förövare just hade kommit ut ur fängelset och det verkade som om han just hade gått tillbaka in i församlingskyrkan där han ursprungligen hade arbetat, och återigen var i en ställning av auktoritet i kören där små barn - speciellt flickor - sjöng.
"Jag var verkligen orolig för att dessa flickor var i en stor risk. Jag kände att det var oundvikligt att barn skulle bli misshandlade."
Tre månader efter att hon skrivit sitt brev fick hon veta att lord Carey inte hade kunnat ta hänsyn till hennes oro, eftersom han var "förpliktad till en rad besök utomlands, tillsammans med hans sommarlov".
En månad senare informerades hon om att "Archbishopen hade försäkrats om att det inte var fråga om att Michael Walsh återinsattes i kören", men nio månader efter att hon hade uttryckt sin oro fick hon ett brev från ärkebiskopens stabschef som bekräftade att hennes förövare var tillbaka i kören.
Lambeth Palace skrev till Racine och sade att församlingsmyndigheterna hade tagit "stor omsorg" när de kom fram till sitt beslut att låta Walsh återvända till sin position "som noga vägde risken för att återoffra sig mot... den kristna skyldigheten att förlåta".
Breven avslöjade att lord Carey beklagade det beslut som gjorde att Aleshas misshandlare åter kom in i kyrkorna och erbjöd henne hans sympatier.
Racine sade: " Jag tyckte att hans svar var djupt sårande, eftersom det hade krävt mig mycket mod att överhuvudtaget skriva till honom.
"Det mesta av vad han sa var till försvar för kyrkan och folket i den, snarare än att försöka nå ut till mig som ett offer.
"Jag tycker att det var ett totalt misslyckande från hans sida."
En talesman för den före detta ärkebiskopen av Canterbury sade att korrespondensen med Racine hade utförts på Lord Careys vägnar av hans stabschef.
Han sade: " Herre Carey har absolut inget minne av denna kedja av korrespondens eller dessa händelser. Han kan därför inte kommentera."
En kvinna som utsattes för sexuella övergrepp av en lekmannapräst i Sussex säger att hon "helt underkändes" av den före detta ärkebiskopen av Canterbury George Carey.