Erste internationale Erfahrungen sammelte Caroline Tomaz im Jahr 2023, als sie bei den Südamerikameisterschaften in São Paulo in 13,26 s die Goldmedaille im 100-Meter-Hürdenlauf gewann. Anschließend schied sie bei den Weltmeisterschaften in Budapest mit 13,59 s in der ersten Runde aus. Ende Oktober kam sie bei den Panamerikanischen Spielen in Santiago de Chile mit 13,62 s nicht über den Vorlauf hinaus und belegte mit der brasilianischen 4-mal-100-Meter-Staffel in 44,67 s den fünften Platz. Im Jahr darauf schied sie bei den Hallenweltmeisterschaften in Glasgow mit 8,46 s in der ersten Runde über 60 m Hürden aus.
2023 wurde Tomaz brasilianische Meisterin im 100-Meter-Hürdenlauf.
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