Caroline Gaye rejoint Sopexa (agence marketing food & drink) en 1994 en tant que chef de produit à Dublin, puis chef de groupe à Londres. En 2000, elle est recrutée par American Express en qualité de manager au sein de la division cartes pour particuliers. D’abord chargée du produit comarqué Accord, puis de la carte Air France KLM-American Express, elle devient directrice marketing acquisition de cette entité en 2005. Trois ans plus tard, elle est vice-présidente marketing acquisition et dirige l’entité des cartes TPE-PME à partir de 2012. Depuis 2014, elle est vice-présidente d’American Express France et siège à ce titre au comité de direction.