早年經歷
高中時期
德馬雷·卡羅爾畢業於約翰卡羅爾天主教高中，在高中的最後兩年中，卡羅爾率領球隊取得了67勝3負的戰績，連續兩年獲得6A級州冠軍，而卡羅爾本人則連續入選了阿拉巴馬州的各級別最佳陣容。高三賽季，卡羅爾場均得到17.8分和9.1個籃板，幫助球隊打出36場全勝的戰績。高四賽季，卡羅爾場均得到19.7分和10.7個籃板，當選2004年阿拉巴馬州錦標賽最有價值球員。
大學時期
大學時期2004年，德馬雷·卡羅爾進入范德比爾特大學（Vanderbilt），2006年，卡羅爾轉學至密蘇里大學（Missouri）。2008-09賽季，卡羅爾率領球隊打進NCAA錦標賽八強，入選大十二聯盟最佳陣容第一陣容。大學時期，卡羅爾是球隊的得分王和籃板王，場均得到16.6分和7.2個籃板，同時在大十二聯盟的搶斷榜（場均1.6個，排名第六）和命中率榜（55.8%，排名第四）上位列前茅。
職業生涯
輾轉多隊
2009年NBA選秀，德馬雷·卡羅爾在第一輪第27順位被孟菲斯灰熊隊選中。
灰熊時期德馬雷·卡羅爾代表灰熊隊參加了2009年夏季聯賽，場均出場26.8分鐘，貢獻12.2分4.8個籃板和1.2次搶斷，命中率高達58.5%，幫助灰熊取得5勝0負的戰績。
2009年7月25日，灰熊隊和德馬雷·卡羅爾正式簽約，契約為期4年價值535萬美元。
2009-10賽季，德馬雷·卡羅爾出戰71場比賽，場均出場11.2分鐘，貢獻2.9分、2.1個籃板和0.5次助攻。
2011年2月25日，休斯敦火箭隊送出肖恩·巴蒂爾和伊斯梅爾·史密斯，從灰熊交易得到哈希姆·塔比特和德馬雷·卡羅爾。 4月11日，德馬雷·卡羅爾被火箭隊裁掉。
爵士時期2011年12月13日，丹佛掘金隊簽約德馬雷·卡羅爾。2012年2月5日，掘金隊裁掉德馬雷·卡羅爾。 2月9日，猶他爵士隊宣布簽下德馬雷·卡羅爾。
2011-12賽季，德馬雷·卡羅爾分別代表掘金和爵士出戰4場和20場比賽，場均分別可得3.0分和4.8分。
2012-13賽季，德馬雷·卡羅爾代表爵士隊出戰66場比賽，場均上場16.8分鐘，得到6分和2.8個籃板。
效力老鷹
老鷹時期2013年7月6日，亞特蘭大老鷹隊和德馬雷·卡羅爾達成簽約協定。8月4日，雙方正式簽約，契約為期兩年價值500萬美元。
2014年2月6日，在老鷹隊迎戰鵜鶘的比賽中，德馬雷·卡羅爾得到職業生涯新高的22分。
2014年2月27日，在老鷹和凱爾特人的比賽中，德馬雷·卡羅爾全場貢獻24分和7籃板，追平職業生涯單場得分紀錄。
2014年12月24日，老鷹主場107-104戰勝快船，德馬雷·卡羅爾出戰37分鐘，12投9中，其中三分球6投5中，得到25分和10籃板，刷新職業生涯單場得分紀錄。
2015年2月5日，NBA官方公布了1月份最佳球員，德馬雷·卡羅爾等老鷹隊首發五虎榮獲東部月最佳，這是NBA官方第一次將同一支球隊的五名球員評為月最佳。
2015年4月30日，老鷹主場以107-97擊敗籃網，德馬雷·卡羅爾得到了球隊最高的24分，同時也刷新了職業生涯季後賽單場得分紀錄。
猛龍時期2015年5月6日，在老鷹與奇才的季後賽二輪比賽中，德馬雷·卡羅爾得到全隊最高的22分，幫助老鷹以106-90獲勝，將總比分扳成1-1平，卡羅爾成為老鷹隊史繼多米尼克·威爾金斯之後，第2位連續5場季後賽得分20+的球員。
加盟猛龍
2015年7月2日，多倫多猛龍隊和德馬雷·卡羅爾達成簽約協定。7月10日，雙方正式簽約，新契約為期4年價值5807萬美元。
2016年5月16日，季後賽次輪第7場猛龍主場116-89戰勝熱火，德馬雷·卡羅爾出場35分鐘，29投12中得到28分、8個籃板和4次助攻，幫助猛龍隊史首次進入東部決賽。
2015-16賽季，德馬雷·卡羅爾代表猛龍隊出戰26場常規賽比賽，場均上場30.2分鐘，得到11.0分和4.7個籃板。
2017年1月9日，猛龍主場122-129不敵火箭，德馬雷·卡羅爾出場34分鐘，得到26分8籃板，其中三分球10投6中，刷新職業生涯單場三分球命中數紀錄。
效力籃網
籃網時期2017年7月9日，布魯克林籃網隊和猛龍隊達成交易，籃網送出賈斯汀·漢密爾頓，得到德馬雷·卡羅爾、1個2018的首輪選秀權和1個2018的次輪選秀權。
2018年12月1日，籃網在主場以125-131輸給灰熊，本場比賽籃網前鋒德馬雷·卡羅爾得到21分12籃板，兩項數據均創本賽季個人單場新高。本場比賽，卡羅爾替補出場39分鐘，10投7中，三分球6投4中得到21分12籃板1助攻。
NBA數據
常規賽平均數據
| 賽季 | 球隊 | 出場 | 首發 | 時間 | 投籃% | 三分% | 罰球% | 進攻 | 防守 | 籃板 | 助攻 | 搶斷 | 蓋帽 | 失誤 | 犯規 | 得分 |
| 2009-10 | 灰熊 | 71 | 1 | 11.2 | 39.6 | 0.00 | 62.3 | 0.7 | 1.4 | 2.1 | 0.5 | 0.4 | 0.1 | 0.3 | 1.5 | 2.9 |
| 2010-11 | 灰熊 | 7 | 0 | 5.6 | 44.4 | 0.00 | 100 | 0.3 | 0.9 | 1.1 | 0.3 | 0.1 | 0.1 | 0.0 | 0.7 | 1.4 |
| 2010-11 | 火箭 | 5 | 0 | 2.2 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.4 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 2011-12 | 掘金 | 4 | 0 | 5.3 | 100 | 0.00 | 0.00 | 0.0 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.0 | 0.0 | 0.5 | 0.3 | 3.0 |
| 2011-12 | 爵士 | 20 | 9 | 16.4 | 37.4 | 36.8 | 87.5 | 1.4 | 1.1 | 2.5 | 0.8 | 0.6 | 0.0 | 0.4 | 1.8 | 4.8 |
| 2012-13 | 爵士 | 66 | 12 | 16.8 | 46.0 | 28.6 | 76.5 | 1.3 | 1.5 | 2.8 | 0.9 | 0.9 | 0.4 | 0.5 | 1.8 | 6.0 |
| 2013-14 | 老鷹 | 73 | 73 | 32.1 | 47.0 | 36.2 | 77.3 | 1.5 | 4.1 | 5.5 | 1.8 | 1.5 | 0.3 | 1.1 | 2.6 | 11.1 |
| 2014-15 | 老鷹 | 70 | 69 | 31.3 | 48.7 | 39.5 | 70.2 | 1.4 | 3.9 | 5.3 | 1.7 | 1.3 | 0.2 | 1.1 | 2.2 | 12.6 |
| 2015-16 | 猛龍 | 26 | 22 | 30.2 | 38.9 | 39.0 | 60.0 | 1.2 | 3.5 | 4.7 | 1.0 | 1.7 | 0.2 | 1.1 | 2.4 | 11.0 |
| 2016-17 | 猛龍 | 72 | 72 | 26.1 | 40.0 | 34.1 | 76.1 | 0.9 | 2.9 | 3.8 | 1.0 | 1.1 | 0.4 | 0.8 | 2.0 | 8.9 |
| 2017-18 | 籃網 | 73 | 73 | 29.9 | 41.4 | 37.1 | 76.4 | 1.4 | 5.1 | 6.6 | 2.0 | 0.8 | 0.4 | 1.4 | 2.3 | 13.5 |
| NBA生涯 | 487 | 331 | 24.0 | 43.6 | 36.4 | 73.8 | 1.2 | 3.0 | 4.2 | 1.3 | 1.0 | 0.3 | 0.8 | 2.0 | 8.9 | |
季後賽平均數據
| 賽季 | 球隊 | 出場 | 首發 | 時間 | 投籃% | 三分% | 罰球% | 進攻 | 防守 | 籃板 | 助攻 | 搶斷 | 蓋帽 | 失誤 | 犯規 | 得分 |
| 2016-17 | 猛龍 | 10 | 7 | 15.5 | 40.5 | 31.8 | 55.6 | 0.4 | 2.3 | 2.7 | 0.5 | 0.8 | 0.5 | 0.5 | 1.3 | 4.2 |
| 2015-16 | 猛龍 | 20 | 19 | 29.8 | 39.0 | 32.9 | 75.0 | 1.2 | 2.9 | 4.1 | 0.9 | 0.9 | 0.4 | 0.9 | 3.1 | 8.9 |
| 2014-15 | 老鷹 | 16 | 16 | 34.9 | 48.6 | 40.3 | 78.0 | 1.6 | 4.4 | 6.0 | 2.0 | 1.1 | 0.3 | 0.9 | 2.3 | 14.6 |
| 2013-14 | 老鷹 | 7 | 7 | 35.1 | 46.9 | 40.9 | 63.6 | 1.7 | 3.1 | 4.8 | 1.6 | 0.7 | 0.4 | 1.1 | 3.0 | 8.9 |
| 2011-12 | 爵士 | 4 | 0 | 18.3 | 47.4 | 20.0 | 0.00 | 1.8 | 2.0 | 3.8 | 0.8 | 0.5 | 0.2 | 0.7 | 2.3 | 4.8 |
| NBA生涯 | 57 | 49 | 28.6 | 44.2 | 36.0 | 73.2 | 1.3 | 3.2 | 4.5 | 1.2 | 0.9 | 0.4 | 0.9 | 2.5 | 9.4 | |
獲獎記錄
| 個人榮譽 |
|
賽場之外
大學期間，德馬雷·卡羅爾曾遭受槍擊，並曾檢查出患有肝病，所幸的是都沒有對他的職業生涯造成影響。
2015年4月14日，亞特蘭大老鷹隊宣布球隊前鋒德馬雷·卡羅爾獲得了2015年賈森·科利爾紀念獎（Jason Collier Memorial Trophy）。賈森·科利爾是一位前老鷹隊球員，2005年10月15日時因心臟病去世，年僅28歲，他在世時是一位傑出的社區大使。賈森·科利爾獎從2006年起頒發，授予該賽季中最能體現科列爾精神、最多參與賽場外社區和慈善事業的老鷹隊球員。德馬雷·卡羅爾在老鷹的兩個賽季里，多次參與了社區慈善活動。
人物評價
卡羅爾在比賽中德馬雷·卡羅爾是一名非常積極的球員，經常在場上超額完成任務，善於利用自己的力量與身體素質創造得分機會，防守端力量十足，腳步飛快，是一名很棒的傳球阻截者。卡羅爾缺乏自主進攻能力，過於仰仗隊友的傳球，同時由於身高的緣故在內線搶位舉步維艱，此外大學期間卡羅爾一直飽受犯規問題的困擾，其蓋帽能力也沒有展示出來。 （騰訊體育評）
德馬雷·卡羅爾是一個優缺點鮮明的球員，儘管沒有超強的身體天賦，但卻是一個非常積極的球員，在球場上身體力量足，打球充滿激情。防守是他的強項，腳步移動出色。不足之處是個人創造機會能力差，閱讀比賽能力不強。 （搜狐體育評）
德馬雷·卡羅爾屬於運動型雙能鋒，速度快但彈跳一般；防守充滿能量，快攻或者防快攻都很積極；進攻技術有限，具備一定的三分投射能力。 （新浪體育評）
