*לאחר שחרורה מצה"ל החלה בלימודי תואר ראשון בביולוגיה באוניברסיטה העברית בירושלים. בהמשך דרכה עברה ללימודי רפואה בבית הספר לרפואה "הדסה" 

 

*עם סיום לימודי הרפואה התמחתה ברפואת פגים, תינוקות וילדים בבית החולים "סורוקה" בבאר שבע. התמחות נוספת עשתה פרופ' כרמי בגנטיקה רפואית בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת "הרווארד" בארצות הברית.  התמחות שלישית עשתה בנאונאטולוגיה, טיפול נמרץ בפגים.

 

*ניהלה את המכון הגנטי במרכז הרפואי-אוניברסיטאי "סורוקה", שם שקדה על מחקרים רבים ולקחה חלק בפרויקטים שונים למניעת מחלות תורשתיות בקרב האוכלוסייה הבדואית. אחת התסמונות הגנטיות שגילתה נקראת על שמה, "כרמי-סינדרום".

 

*בגיל 45 מונתה לפרופסור מן המניין באוניברסיטת בן-גוריון. באוניברסיטה עמדה בראש ועדות בבית הספר לרפואה, ומונתה לסגנית הדקאן.

 

*בשנים 2000-2005 שימשה דקאנית הפקולטה למדעי הבריאות על שם "גולדמן "באוניברסיטה ונבחרה ליו"ר איגוד דקאני בתי הספר לרפואה בישראל.

 

*היא האישה הראשונה שנבחרה לתפקיד זה בישראל, ורק חמש שנים מאוחר יותר נבחרה אישה לתפקיד דומה בארצות הברית‏‏.

 

*בדצמבר 2005 נבחרה לכהן כנשיאת אוניברסיטת בן-גוריון ; היא האישה הראשונה שנבחרה לעמוד בראש אוניברסיטה בישראל.

 

*במאי 2014 נבחרה לקדנציה שלישית כנשיאת האוניברסיטה.

 

*כרמי זכתה בפרס על מפעל חיים מטעם ארגון "יתד" (ילדי תסמונת דאון) ובפרס על הישגים ברפואה מטעם עיריית באר שבע.

 

*ב-4 באפריל 2013 מינתה שרת המשפטים ציפי לבני את פרופ' כרמי לכהן בוועדת "ריבלין," וועדה בראשות המשנה לנשיא בית המשפט העליון בדימוס, אליעזר ריבלין, שתפקידה לבחון את האפשרות להחלת הסדר פיצוי מיוחד לעובדי הקריה למחקר גרעיני בדימונה שחלו בסרטן בעת חשיפתם לקרינה מייננת במסגרת עבודתם. הוועדה צפויה לפרסם את מסקנותיה באמצע שנת 2014.

 

*מחקרה המדעי התרכז באפיון הקליני והמולקולארי של מחלות תורשתיות באוכלוסיה הבדואית בנגב וכולל למעלה מ-120 מאמרים מדעיים בגנטיקה רפואית ביניהם תאור של 12 גנים חדשים ו- 3 תסמונות גנטיות חדשות  תסמונת . פרופ' כרמי הייתה מעורבת בפרויקטים שונים למניעת מחלות תורשתיות בקהילה הבדואית ובפרויקטים לקידום השכלת נשים בקרב אוכלוסיה זאת.