Ingénieur chimiste de formation, Carole Desnost a commencé sa carrière au sein du groupe PSA (désormais Stellantis) avant de rejoindre, en 2008, Rhodia (désormais Solvay) en qualité de Directrice Innovation avancée, puis l’équipementier Plastic Omnium en tant que Directrice R&D de la branche Auto Extérieur.

Carole Desnost rejoint le Groupe SNCF en 2015 en qualité de Directrice Innovation et Recherche du Groupe. 

Depuis 2021, Carole Desnost a rejoint le COMEX de SNCF en qualité de Directrice Technologies, Innovation et Projet Groupe SNCF. 

En 2022, Carole Desnost a été nommée Présidente du CORIFER (Comité de Recherche et d’Innovation FERroviaire) et Ambassadrice France 2030.