É bacharel e mestre em História pela Universidade de São Paulo (FFLCH / USP). É técnica em Conservação e Restauro de Arte Sacra pelo Templo da Arte (São Paulo) e especialista em Conservação de Materiais Arqueológicos pelo Instituto Superior Tecnológico Yachay Wasi (Lima, Peru).

Desde 2008, Ana Carolina é conservadora do Museu de Arqueologia e Etnologia na Universidade de São Paulo. Ela é responsável por diagnóstico de coleções, análises técnicas, tratamentos de conservação e preparação de itens da coleção para exposições, empréstimos e pesquisa. Desde 2013 é chefe da Seção de Conservação do MAE/USP.

Tem desenvolvido trabalhos para compreender como os conservadores podem ajudar a reformular museus etnográficos tradicionais e a própria disciplina da conservação, através do trabalho colaborativo com a participação dos indígenas.

Desde 2018, realiza projetos de pesquisa em parceria com o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) para o uso de radiação ionizante para a preservação do patrimônio cultural. Atualmente, ela é também Assistant Coordinator of Working Group Objects from Indigenous and World Cultures de International Council of Museums – Commitee for Conservation (ICOM-CC).