Karen Elson naît le 14 janvier 1979 à Oldham, dans la banlieue de Manchester (Angleterre).
A l'âge de seize ans, la jeune fille rousse pose déjà pour descampagnes de marques et commence à défiler pour de grands couturierstels que Chanel, Jean-Paul Gaultier ou Dolce & Gabbana. En 1998, lanouvelle égérie des créateurs remporte le trophée du meilleur modèleaux VH1 Fashion Awards et en 2005, celui du British Fashion Award.Depuis l'adolescence, la guitare et la composition sont les principauxhobbys de celle qui a un temps chanté dans un groupe de salsa àManchester.
En 2003, Karen Elson participe à l'album Dreamland de Robert Plant (« Last Time I Saw Her ») et crée l'année suivante The Citizen's Band, formation de cabaret spécialisée dans les reprises, accueillant des artistes engagés contre la réélection du président George Bush. En juin 2005, l'Anglaise s'unit au leader de The White Stripes, Jack White, rencontré sur le tournage du clip « Blue Orchid ». Tous deux s'installent à Nashville (Tennessee).
Les réalisations suivantes de la mannequin-chanteuse comprennent un titre inédit « Coming Down » pour le magazine Uncut, et un duo avec Cat Power sur une reprise de Serge Gainsbourg, « I Love You (Me Either) », pour l'album Monsieur Gainsbourg Revisited en 2006. En 2009, Karen Elson enregistre un single garage rock avec le groupe Mildred and the Mice.
Un jour qu'elle concède à faire écouter ses maquettes à son mari, ce dernier décide de les produire et de jouer de la batterie, accompagné par son ami guitariste Jackson Smith. L'album The Ghost Who Walks, surnom qui lui était donné sur les podiums, sort en mai 2010 sous un accueil enthousiaste de la critique. En 2017, Karen Elson enregistre une série de chansons capiteuses qui constituent le recueil de l'album Double Roses.
