及其前身美国国家航空谘询委员会（）供职长达35年，擅长在数位电脑撰写程式的辅助下作大量复杂的人工运算。她被视为其中一位最早于NASA工作的非裔女性科学家。嘉芙莲·庄臣的实际贡献包括为水星计划飞行任务（其中包括艾伦·谢泼德执行的美国人首次太空飞行和约翰·格伦执行的美国人首次进入轨道环绕地球飞行）计算飞行轨迹、发射窗口和紧急回航路径；计算太阳神登月计划中登月艇和指挥舱的会合路径。此外，她的计算亦为穿梭机计划的启动以及火星探测计划的筹备奠定了重要基础。2015年，嘉芙莲·庄臣获美国总统巴拉克·奥巴