Sebelum memuncaki karier gemilang di Holding BUMN Migas tersebut, Karen diketahui menempuh pendidikan sarjana Teknik Fisika Institut Teknologi Bandung (ITB) angkatan 1978.
Setelah menyelesaikan studinya, Karen pun memulai karier di berbagai industri minyak dan gas. Salah satunya, Mobil Oil Indonesia tahun 1984-1996. Di Mobil Oil, ia memegang beberapa posisi penting, termasuk sistem analis serta programmer untuk pengembangan perhitungan cadangan, dan pemimpin proyek departemen komputasi eksplorasi.
Kemudian, di tahun 2002-2006, dirinya kembali melanjutkan kariernya di Halliburton Indonesia. Hebatnya, Karen menjadi wanita pertama Indonesia yang direkrut sebagai commercial manager di perusahaan tersebut.
Pada 2006, Karen bergabung dengan Pertamina menjadi staf ahli Direktur Utama Pertamina Ari H Soemarno untuk bisnis hulu di 2006-2008.