Caroline Wozniacki nació el 11 de julio de 1990 en Odense, Dinamarca.

Hija de los polacos Anna y Piotr Wozniacki, su padre, es su entrenador. Su madre perteneció al equipo nacional polaco de voleibol y su progenitor jugó en los equipos de fútbol polacos.

Tiene un hermano Patrik que es futbolista profesional en Dinamarca.

Tras ganar diferentes torneos en categoría junior, incluido Wimbledon y el Torneo Orange Bowl de tenis, debuta profesionalmente en el circuito Sony Ericsson WTA el 19 de julio de 2005 en Cincinnati, Ohio, Estados Unidos, disputando el Western & Southern Financial Group Women's Open.

En 2006 llega por primera vez a cuartos de final de un torneo, en Memphis y en Estocolmo.

Debutó en el cuadro principal de dos torneos en Seul (como clasificada; perdió ante Hingis) y en Tokyo (Japan Open).

En 2007 aparece por primera vez entre las 100 mejores del mundo, alcanzó su primera semifinal en un torneo de WTA en Tokio (Japan Open), perdiendo ante Venus Williams; cuartos de final en Fes, perdiendo ante Olaru y cuartos de final en Estocolmo, perdiendo ante la que sería la campeona Agnieska Radwanska. Culmina la temporada ganando dos títulos ITF en Ortisei y en las Vegas.

Durante 2008 jugó un torneo de exhibición en Hong Kong y consigue ganar el trofeo de doble junto a su pareja la estadounidense Venus Williams.

En el primer Grand Slam del año, el Abierto de Australia, vence en la rondas previas a Gisela Dulko a Alona Bondarenko y a Sabine Lisicki, pero pierde en cuarta ronda frente a Ana Ivanovic. Juega su primer Tier I del año disputando el Torneo de Doha, donde tras vencer en primera ronda a la china Yung-jan Chan, en segunda a Marion Bartoli y en tercera a Anabel Medina, pierde y por segunda vez en lo que va de año, frente a María Sharapova.

En el Torneo de Memphis pierde en cuartos de final frente a la estadounidense Lindsay Davenport, tras vencer en las rondas previas a Milagros Sequera y a Michelle Larcher de Brito.

En su ronda por Estados Unidos participa en Indian Wells venciendo en primera ronda a Melinda Czink, a Maria Kirilenko en segunda y a Aiko Nakamura en tercera y perdiendo en cuarta frente a la rusa Svetlana Kuznetsova.

En el Masters de Miami vence a Tsvetana Pironkova, a Marion Bartoli y a Katarina Srebotnik, pero pierde frente a Venus Williams. En el Torneo de Amelia Island vence a Pauline Parmentier y pierde frente a Alona Bondarenko.

Obtiene sus primeros dos títulos de la WTA, al ganar el Torneo de Estocolmo (Nordea Nordic Light Open) al vencer en la final a Vera Dushevina y el Torneo de New Haven(Pilot Pen Tennis) venciendo a Anna Chakvetadze. Gana su tercer título en Tokio (Japan open) al vencer a Kaia Kanepi y llego a la final en el torneo de Luxemburgo perdiendo ante Elena Dementieva.

La temporada 2009 fue, sin duda, una de las más intensas en la incipiente carrera de la danesa, Caroline Wozniacki, quien llegó a la final del US Open, se vio envuelta en polémica por su inesperado retiro en el Abierto de Luxemburgo y, finalmente, terminó su actividad con calambres en la semifinal del Masters 1000 de Doha.

En 2009 se proclama vencedora en la primera edición del torneo de Ponte Vedra Beach (Estados Unidos). Logró su primer título del año y el cuarto como profesional, se impuso en la final a la canadiense Aleksandra Wozniak.

Como número 12 del mundo y segunda cabeza de serie del torneo, vence a la canadiense Aleksandra Wozniak, número 35 del ranking WTA.

En el Masters de Madrid de 2009 llegó a la final del torneo, sobre tierra batida perdiendo ante la rusa Dinara Sáfina. En septiembre disputó el Abierto de los Estados Unidos donde llega a alcanzar la final, en la que cae derrotada ante la belga Kim Clijsters.

Se clasificó para el Sony Ericsson Championships en Doha. En su debut vence a la bielorusa Victoria Azarenka, a la rusa Vera Zvonareva quien reemplazo en el torneo a la lesionada Dinara Safina y cae frente a la serbia Jelena Jankovic. Pese a esta derrota logra clasificarse como segunda en su grupo por detrás de Jankovic donde caería ante Serena Williams.

Empezó la temporada del 2010 jugando una exhibición en Hong Kong para el equipo Europa, donde ganó el partido de dobles mixtos junto a Stefan Edberg.

En su primer torneo del año, perdió en primera ronda ante Li Na de China en Sydney. Fue cuarta cabeza de serie en el Abierto de Australia, la primera vez que estaba dentro de las primeras ocho cabezas de serie en un Grand Slam.

Volvió a perder ante Na, esta vez en cuarta ronda, en set corridos. Después de esto asciende hasta el número 3 del ranking.

Como segunda cabeza de serie en Indian Wells, llegó hasta la final donde fue derrotada por Jelena Jankovic. Con este resultado subió al puesto 2 del ranking.

En el Sony Ericsson Open en Miami, perdió en cuartos de final ante la belga Justine Henin. En el torneo en Ponte Vedra Beach, derrotó en la final a Olga Govortsova y compitió en Family Circle Cup en Charleston. En semifinales, se enfrenta a Vera Zvonareva. Tuvo que retirarse con tras torcerse el tobillo.

Fue cabeza de serie nº3 en el Roland Garros llegando a cuartos de final donde fue derrotada por la eventual campeona Francesca Schiavone. Como campeona defensora, perdió rápidamente en Eastbourne, su primer torneo en césped del año.

Fue cabeza de serie nº3 en el Torneo de Wimbledon donde fue derrotada en cuarta ronda por Petra Kvitová. Cabeza de serie nº1 en el Torneo de Copenhague. Es el primer tornero de la WTA en Dinamarca llegó a la final donde derrotó a Klara Zakopalova para ganar su segundo título del año.

En el Masters de Cincinnati, perdió en tercera ronda ante Marion Bartoli. Como cabeza de serie nº2 en Montreal, venció a Kuznetsova y el mismo día derrotó en la final a Vera Zvonareva para obtener su tercer título del año.

En el Torneo de New Haven, venció a Nadia Petrova en la final para obtener su tercer título consecutivo ganado el US Open Series. Fue cabeza de serie en el Abierto de Estados Unidos, debido al retiro de la Nº 1 del mundo Serena Williams. Si hubiera ganado el US Open, habría reemplazado a Williams como número uno del mundo en el ranking de la WTA. Llegó a la cuarta ronda y derrota a la campeona del 2006 Maria Sharápova. En cuartos de final vence a Dominika Cibulková pero cayó en semifinales ante Vera Zvonareva.

Fue cabeza de serie en el Toray Pan Pacific Open en Tokio. Derrotó a Greta Arn, a Anastasia Pavlyuchenkova, a Agnieszka Radwanska, y a Victoria Azarenka para alcanzar la final y derrotar a Elena Dementieva, ganando su quinto título del año y convirtiéndose en la primer jugadora que gana al menos cinco títulos en un mismo año desde que la belga Justine Henin ganara diez en el 2007 Wozniacki se aupó al número uno tras vencer a la checa Petra Kvitova en los octavos de final del Abierto de China en Pekín, por 6-2 y 6-2.

De este modo, la danesa, con 20 años, releva a la estadounidense Serena Williams del primer puesto del tenis femenino. La nueva líder mundial, primera favorita del torneo de Pekín, derrotó a Kvitova en una hora y cuarto de encuentro en el que le rompió el servicio en seis ocasiones.

Es la segunda jugadora más joven en la historia de la WTA en alcanzar este puesto sin haber ganado un Grand Slam.

El 27 de enero de 2018, ganó el Abierto de Australia, el primer torneo de Grand Slam de su carrera, que le sirvió para reconquistar el número 1 mundial, al derrotar a la rumana Simona Halep por 7-6 (7/2), 3-6 y 6-4. Arrebató a su rival el número 1 mundial, seis años después de haber ocupado esta posición, entre finales de 2010 y comienzos de 2012, durante 67 semanas.


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