Первоначально Карбонель занималась художественной гимнастикой, но в 10 лет перешла в синхронное плавание. Первым крупным успехом в карьере молодой испанской спортсменки стали две медали, завоёванные в составе группы на мировом первенстве в Мельбурне. Спустя год Она впервые становится чемпионкой Европы, победив в соревнованиях групп. В 2009 году на чемпионате мира, в отсутствии сборной России, испански становятся чемпионками мира в комбинации.