Etter en oppførelse av «Partita» i 2015 med Los Angeles Philharmonic, ble hun kontaktet av Kanye West for samarbeid. Deres første samarbeid startet i 2015 med hennes remixer av Wests sanger «Say You Will» og hans Paul McCartney-samarbeid «Only One». Samme år, ble Caroline Shaw og vokalgruppen Roomful of Teeth med på Wests framføring av hans album i amfiteateret Hollywood Bowl i Los Angeles. I 2016 ble Shaw med på Wests turné for hans album Deres seneste samarbeid fant sted i 2018, hvor Shaw er kreditert som låtskriver på Wests album , samt kreditert på Nas' album hvor West var ansvarlig produsent.