Nach Beendigung ihrer Schulzeit und einem längeren Auslandaufenthalt in den USA studierte Caroline Dübendorfer Rechtswissenschaften an der Universität Basel. Daneben arbeitete sie als Lehrerin der Sekundarschulen des Kantons Basel-Stadt. 1992 schloss sie ihr Studium mit dem Lizentiat (lic. iur.) ab und absolvierte ein erstes Praktikum beim Bezirksgericht Aarau, wo sie nach kurzer Zeit zur Gerichtsschreiberin befördert wurde. Parallel dazu war sie als Gerichtsschreiberin am Arbeitsgericht Aarau tätig. Es folgten ein weiteres Praktikum bei der Staatsanwaltschaft Aargau und 1995 der Erwerb des aargauischen Anwaltspatents. Ab 1995 war Caroline Dübendorfer als juristische Fachspezialistin in der Rechtsabteilung des Departements Bau, Verkehr und Umwelt (BVU) angestellt. Dort umfasste ihr Aufgabengebiet einerseits die Leitung von Rechtsschutzverfahren (Beschwerden gegen Gemeinderatsentscheide betreffend Baubewilligungen, Nutzungsplanungen etc.). Andererseits bearbeitete sie Einwendungen gegen kantonale Strassen- und Wasserbauprojekte, unterstützte die kantonalen Fachabteilungen und beriet Gemeindebehörden.

Aufgrund ihrer langjährigen juristischen Tätigkeit verfügt Caroline Dübendorfer über eine grosse Erfahrung sowie ein in die Tiefe gehendes Fachwissen im Bereich des öffentlichen Bau-, Planungs- und Umweltrechts sowie in angrenzenden Fachbereichen. Sie hat zudem umfassende Kenntnis über organisatorische Abläufe, politische Prozesse und Zusammenhänge in der Verwaltung auf kommunaler und kantonaler Ebene.

Ihre Freizeit verbringt Caroline Dübendorfer jeweils im Berner Oberland beim Skifahren oder in Spanien. Sie bereist aber auch gerne andere Länder und Städte. Weiter trifft sie sich oft mit Freunden und verbringt viel Zeit im Garten und mit ihren Tieren. Sie interessiert sich überdies für Literatur und Geschichte. Caroline Dübendorfer ist verheiratet, hat zwei erwachsene Töchter und lebt in Aarau.