27 сентября 1978 года в небольшом городе Кицмань на севере Черновицкой области. В семье уже имелся один ребенок — сын Игорь, поэтому дочку хотели назвать Ольгой. Но вмешалась бабушка-полячка, и ее назвали Каролиной. 
Отец певицы, местный журналист, окончил музыкальное училище по классу дирижёр хора, а также филологический факультет Черновицкого университета; мать работала диктором на радио. Старший брат Каролины, Сергей Линьков, погиб в Афганистане в 1987.

Желание стать певицей у Каролины появилось еще в четыре года. Девочка часто выступала на различных школьных конкурсах вокала. В 1992 году она принимает участие в популярном черновицком фестивале «Первоцвет» и побеждает. Именно здесь четырнадцатилетняя Каролина знакомится с продюсером Юрием Фалёсой и подписывает свой первый профессиональный контракт.

Известность молодой певице принесла российская телевизионная программа «Утренняя звезда-95», вышедшая на экраны в марте 1995. Тогда же Каролина стала известной как Ани Лорак: в этом конкурсе уже была заявлена российская певица под именем Каролина, и украинской Каролине пришлось выйти из такого положения, выступив под псевдонимом, являющимся обратным прочтением имени Каролина. Тогда же, по итогам опроса «Новые звезды старого года» она была признана открытием 1994 года и награждена «Золотой Жар-птицей» Таврийских игр. На проводившемся в Крыму фестивале «Червона рута» Ани Лорак заняла второе место.

Осенью 1995 была завершена запись альбома «Хочу летать», выдержанного в стиле джаз-рок. Компакт-диск был выпущен в начале 1996 английской фирмой «Holy Musіk» тиражом 6000 экземпляров и на родину певицы так и не попал. Летом Ани Лорак в сопровождении «Братьев блюза» снова выступала на «Таврийских играх-VI» и номинировалась на лучшую певицу в премии «Золотая Жар-птица». В этом же году она победила участие в конкурсе «Big Apple Music 1996 Competition», проводившемся в Нью-Йорке.

Летом 1997 на очередных Таврийских играх видеоклипом «Я вернусь» Ани Лорак анонсировала выход одноимённого альбома, увидевшего свет в декабре 1997. В начале 1999 Ани Лорак отправилась в тур по США, Франции, Германии, Венгрии, а также большинству крупных городов Украины.

В 1999 Ани Лорак становится самой молодой заслуженной артисткой Украины. В этом же году певица знакомится с известным русским композитором Игорем Крутым, в сотрудничестве с которым появляется композиция «Зеркала». Между Игорем Крутым и Ани Лорак подписывается контракт, который вошёл в силу весной 2000 года. В этом же году певица вошла в топ-100 самых сексуальных женщин мира.

В декабре 2001 вышел четвёртый компакт-диск «Там, де ти є…» («Там, где ты есть…») Летом 2002 Ани Лорак, признанная лучшей певицей Украины, получила перо «Золотой Жар-птицы» и «Золотой диск» (по результатам продажи альбома «Там, где ты есть…»). Альбом 2004 под названием «Ани Лорак» также получил статус «золотого», а одна из его песен «Три звичних слова» («Три привычных слова») — лучшей песни 2004. Сама Ани Лорак стала лучшей певицей 2004 года. В 2005 выходит англоязычный альбом «Smіle» с одноимённой композицией, которую певица собиралась представить на Евровидении. В 2006 вышел седьмой по счёту альбом «Розкажи» («Расскажи»).

Ани Лорак дважды выдвигалась на участие в общеевропейском песенном конкурсе Евровидение. Она считалась фаворитом национального отбора на участие в Евровидении 2005 года, которое должно было пройти в Киеве. Однако по настоянию вице-премьера Николая Томенко в финальную часть национального отбора без участия в предварительных отборах, через которые прошли остальные участники, была введена ивано-франковская группа «Гринджолы», прославившаяся во время Оранжевой революции своей речёвкой «Разом нас багато».

В телефонном голосовании, решавшем, кому из претендентов предстоит представлять Украину на Евровидении, приняло участие неожиданно низкое количество телезрителей; в результате, «Гринджолы» обошли ближайших преследователей — Ани Лорак и группу «Тартак», — но на самом Евровидении выступили неудачно.

При поддержке Ани Лорак изданы 2 детские книги — «Як стати зіркою» («Как стать звездой») и «Як стати принцесою» («Как стать принцессой»). В 2008 году Ани Лорак будет представлять страну Украину на конкурсе Евровидение.