Karli-Rae Grogan oyunculuk kariyerine Perth, Batı Avustralya'da başladı. Televizyondaki ilk çıkışını 16 yaşındayken komedi dizisi Wormwood'da yaptı. Karli-Rae, ilginç ifadeleri ve fiziksel komedisiyle Sally Schnozz karakterini canlandırmasıyla tanındı. Çok yönlü bir oyuncu olan Karli-Rae, drama alanında da başarılı çalışmalara imza attı. Karli-Rae 2015 yılında drama filmi 'The Morning After''da başrol oynadı; cinselliği yüzünden kafası karışan, kendini ve dünyayı keşfeden genç bir kızı canlandırdı. Bu rol daha sonra ona 'Broken' adlı uzun metrajlı filmde başrolü getirdi; burada intihara teşebbüs ettiği bir yaşam krizinden çıktıktan sonra huzur ve kurtuluş bulmaya çalışan genç bir anneyi canlandırdı. 2016 yılında Karli-Rae, Xavier Samuel ve Kris Marshall ile birlikte oynadığı Avustralya yapımı komedi filmi 'A Few Less Men' ile komedi tarzının alametifarikası olan 'Drunk Gary' karakteriyle komediye geri döndü.