Родилась в Ереване. С 1943 г. живет в Москве. Окончила Центральную музыкальную школу при Московской государственной консерватории по классу фортепиано, затем Музыкально-педагогический институт имени Гнесиных по классу камерного пения. С 1965 года была солисткой ансамбля старинной музыки «Мадригал», затем на протяжении многих лет исполнительницей камерного репертуара в дуэте со своей сестрой Рузанной Лисициан. Их вокальный дуэт получил широкое признание в СССР, выступали с гастролями во многих странах мира. С 1990 года Карина Лисициан преподает в Российской Академии театрального искусства (ГИТИс), где вела сначала класс вокального ансамбля, а потом класс академического пения (с 2006 г. – профессор). Вместе с Рузанной и Рубеном Лисицианами создала благотворительный фонд имени П. Лисициана, в рамках деятельности которого организует многочисленные концерты, мастер-классы, творческие семинары. Карина Лисициан была награждена медалями «850-летие Москвы» и «За заслуги в области культуры», в 1979 г. Карина Лисициан была удостоена звания Заслуженной артистки Армянской ССР, в 1987 г. - народной артистки Армянской ССР, 1997 г. - Заслуженной артистки РФ.