Actrice italienne, Carla Romanelli est née en 1949 dans la ville toscane d’Arezzo. La jeune femme débute à la télévision en 1967 et le cinéma commence à faire appel à elle dès l’année suivante avec quelques œuvrettes signées Ruggero Deodato. On notera d’ailleurs que l’actrice fait également ses armes au théâtre, contrairement à beaucoup de starlettes de l’époque. Au grand écran, on l’aperçoit dans La limite du péché (Adriano Bolzoni, 1969), Lesbos, l’amour au soleil (Edoardo Mulargia, 1969), Les obsessions sexuelles d’un veuf (Giovanni Grimaldi, 1971). Rien de bien probant à ce stade.
Toutefois, elle joue des rôles plus consistants et intéressants dans La guerre des gangs (Umberto Lenzi, 1973), le western soja Shanghaï Joe (Mario Caiano, 1973), mais aussi dans la production prestigieuse Le loup des steppes (Fred Haines, 1974) et la comédie olé-olé avec Ursula Andress Défense de toucher (Nello Rossati, 1974). Ensuite, on la retrouve aux côtés de Maurizio Merli dans La loi de la CIA (Romolo Guerrieri, 1977).
Mais en France, elle est surtout connue pour avoir été la partenaire de Jean-Paul Belmondo sur le nanar à succès Le guignolo (Georges Lautner, 1980). Par la suite, sa carrière cinéma se délite car elle préfère travailler pour la télévision. Au grand écran, elle joue dans À couteau tiré (Roberto Faenza, 1983) et The Lonely Lady (Peter Sasdy, 1983) avec la chanteuse Pia Zadora.
Finalement, dans les années 90, la comédienne s’engage dans des activités théâtrales, souvent dans les coulisses. A partir des années 2000, elle enseigne l’art dramatique théâtral dans plusieurs écoles et donne des cours sur l’histoire du théâtre russe à Rome. Depuis 1970 et jusqu’à sa mort en 2018, elle a été mariée au scénariste et réalisateur John Crowther.