Cô bắt đầu sự nghiệp âm nhạc vào năm 1990 dưới sự dìu dắt của Tommy Mottola, giám đốc hãng đĩa Columbia và phát hành album phòng thu đầu tay của mình, Mariah Carey. Cả bốn đĩa đơn trong album liên tiếp đứng vị trí quán quân tại bảng xếp hạng Billboard Hot 100 tại Mỹ. Sau khi kết hôn với Mottola vào năm 1993, cô phát hành mọt loạt các ấn phẩm âm nhạc rất thành công trên thị trường âm nhạc, bao gồm Emotions, Music Box và Merry Christmas, trở thành nghệ sĩ thành công nhất của hãng đĩa Columbia. Daydream (1995) nắm giữ kỷ lục trong ngành âm nhạc khi đĩa đơn thứ hai, 'One Sweet Day' do Carey song ca với ban nhạc Boyz II Men, đứng vững 16 tuần liên tiếp trên bảng xếp hạng Billboard Hot 100, trở thành đĩa đơn đứng tại vị trí quán quân lâu nhất trên bảng xếp hạng này. Sau khi chia tay với Mottola vào năm 1996, cô cho phát hành album mới mang tên Butterfly (1997). Trong album, Carey hoàn toàn làm chủ khả năng sáng tạo hình ảnh và âm nhạc của bản thân, cũng như đưa giai điệu hip-hop vào trong các ca khúc của cô.
Danh tiếng của cô bị giảm sút sau khi cô rời khỏi hãng Colombia vào năm 2000. Năm sau đó, cô bị hãng Virgin Records cắt bỏ hợp đồng thu âm trị giá 100 triệu USD sau hàng loạt những suy sụp nặng nề về thể chất lẫn tinh thần trên các phương tiện thông tin đại chúng, cũng như sự thờ ơ của công chúng với dự án phim Glitter (2001) và dự án nhạc phim cùng tên, Glitter. Năm 2002, Carey ký hợp đồng với hãng đĩa Island và sau một giai đoạn chỉ đạt những thành công ít ỏi, cô đã trở lại vị trí hàng đầu trên sân khấu âm nhạc vào năm 2005 với album The Emancipation of Mimi. Trong đó, đĩa đơn 'We Belong Together' là đĩa đơn thành công nhất của thập niên 2000, và được tạp chí Billboard xếp hạng đầu trong số 100 bài hát của thập kỷ. Lại một lần nữa, Carey tiếp tục sự nghiệp điện ảnh trong phim Precious (2009).
Trong suốt hai thập kỷ hoạt động và làm việc, Carey đã thu được doanh thu âm nhạc khổng lồ, hơn 200 triệu đĩa hát toàn thế giới[3][4], giúp cô trở thành một trong những nghệ sĩ âm nhạc có số doanh thu lớn nhất mọi thời đại. Tính riêng tại Mỹ, Mariah đã có 63,5 triệu bản album được cấp chứng nhận bởi RIAA. Vào năm 1998, cô được vinh danh là nghệ sĩ có số lượng đĩa bán chạy nhất thập kỷ 1990 tại Giải Âm nhạc Thế giới[5]. Theo Hiệp hội Công nghiệp Thu âm Hoa Kỳ (RIAA), Carey đứng thứ ba trong số những nữ nghệ sĩ âm nhạc có số lượng đĩa bán chạy nhất, với 63 triệu bản album được bán ra. Sau khi phát hành đĩa đơn 'Touch My Body' (2008) từ album E=MC2, cô là nữ nghệ sĩ duy nhất có 18 đĩa đơn quán quân Billboard Hot 100, nhiều hơn bất kỳ nữ nghệ sĩ nào. Cho tới nay, Carey đã giành được năm giải Grammy danh giá. Năm 2006, tạp chí Forbes đánh giá tài sản của Mariah Carey là khoảng 225 triệu USD và xếp cô ở hạng 6 trong top 20 người phụ nữ giàu nhất trong làng giải trí thế giới, sau Oprah Winfrey, J.K. Rowling, Martha Stewart, Madonna và Céline Dion. Năm 2009, tạp chí Rolling Stone xếp cô ở vị trí 79 trong danh sách '100 ca sĩ vĩ đại nhất' dựa trên tiêu chí giọng hát. Năm 2012, Carey được xếp vị trí á quân trong danh sách 'Những phụ nữ vĩ đại nhất trong âm nhạc'. Sách Kỷ lục Guinness đã tôn vinh cô là 'chim sơn ca tuyệt đỉnh' do âm vực trải dài 5 quãng tám với những nốt cao ngất ngưỡng mà không ai có thể làm được.