Caroline Lucretia Herschel, jedna z pierwszych kobiet-astronomów, urodziła się 16 marca 1750 roku w Hanowerze, Niemcy a zmarła 9 stycznia 1848 roku w Hanowerze. Była ósmym dzieckiem (czwartą córką) muzyka Isaaca Herschela i jego żony Anny Ilsy Moritzen. Po przebyciu tyfusu w wieku 10 lat przestała rosnąc mając wzrost 4 stopy i 3 cale.
Jej rodzina zakładała, że Caroline nigdy nie ożeni się, a jej matka uważała, że najlepiej będzie dla niej jak przygotuje się do bycia służącą, ale jej ojciec, wbrew woli żony, chciał aby Caroline otrzymała wykształcenie. Isaac czasem skorzystał z nieobecności swej żony Anny i uczył córkę lub pozwalał jej uczestniczyć w lekcjach brata.
Po śmierci ojca jej brat William zaproponował jej aby przeniosła się do niego do Bath w Anglii, aby pod jego kierunkiem została śpiewaczką w jego koncertach i oratoriach. Caroline opuściła Hanower 16 sierpnia 1772 roku.
W Bath prowadziła dom Williamowi i brała lekcje śpiewu. William był uznanym organistą i nauczycielem muzyki i był bardzo zajęty organizując publiczne koncerty. Caroline nie wrosła w lokalne towarzystwo i nie miała przyjaciół gdyż miała kilka lekcji śpiewu dziennie u swojego brata. W końcu została główną wykonawczynią jego koncertów oratoryjnych i zyskała dobrą reputację jako wokalistka nie śpiewającą jednak z innymi dyrygentami oprócz Williama.
Kiedy William coraz bardziej interesował się astronomią, stając się coraz mniej muzykiem a coraz bardziej astronomem, Caroline nadal wspierała jego poczynania. Wkrótce oboje stali się znani z konstrukcji bardzo dobrych teleskopów. Caroline spędzała wiele godzin na polerowaniu zwierciadeł i montowaniu teleskopów aby uzyskać coraz większość ilość wychwytywanego światła. Nauczyła się kopiować katalogi astronomiczne i inne publikacje które wypożyczał William. Nauczył się także zapisywać i segregować obserwacje astronomiczne brata. Ona zdawała sobie sprawę, że praca ta wymaga szybkości, precyzji i dokładności. Jest jednak jasne, zarówno na podstawie jej samodzielnej pracy którą wykonywała za życia Wilhelma, jak i jej pracy po śmierci Williama czy też zainteresowania astronomią wykazywanego w jej pracach przez całe jej życie, że Caroline była równie zainteresowana astronomią, jak jej brat.
W roku 1782 William przyjął stanowisko Królewskiego Astronoma od króla George III i przeniósł się do Datchet a następnie do Observatory House w pobliżu Slough (wtedy w hrabstwie Buckinghamshire, obecnie w Berkshire). W tym czasie William doskonalił konstrukcję swojego teleskopu, budował serię coraz większych konstrukcji których ukoronowaniem był słynny teleskop o ogniskowej 12 m. Caroline cały czas wspomagała go w obserwacjach oraz wykonywała pracochłonne obliczenia związane z nimi.
Zgodnie z sugestiami Williama, Caroline rozpoczęła w roku 1782 swoje własne obserwacje, wykorzystując chwile kiedy brat nie prowadził obserwacji za pomocą newtonowskiego teleskopu o ogniskowej 690 mm. Podczas tych obserwacji w latach 1783–87 Caroline odkryła wiele nowych obiektów astronomicznych, między innymi najważniejsze odkrycie Messier 110 (NGC 205), karłowatej galaktyki eliptycznej w gwiazdozbiorze Andromedy. W latach 1786–97 odkryła także 8 komet, przy tym jako pierwsza kobieta w historii odkryła kometę 1 sierpnia 1786, co przyniosło jej rozgłos. Była bezdyskusyjnym odkrywcą pięciu komet i odkryła ponownie kometę Encke w roku 1795. W roku 1787 otrzymała od króla George III pensję w wysokości £50 rocznie (co odpowiada dzisiejszej sumie około £5,700) na jej pracę jako asystentki Williama. Była pierwszą kobietą w Anglii która otrzymywała wynagrodzenie za pracę naukową.
W 1797 roku obserwacje Williama wykazały, że było bardzo wiele rozbieżności w katalogu gwiazd opublikowanym przez Johna Flamsteeda. William zrozumiał, że potrzebuje odpowiedniego indeksu krzyżowego aby poprawnie zbadać te różnice, ale nie chciał poświęcać czasu na to kosztem jego ciekawszych zajęć astronomicznych. Dlatego też polecił Caroline, aby ona że podjęła się tego zadania. Powstały katalog gwiazd został opublikowany przez Royal Society w 1798 roku i zawierał indeks każdej obserwacji każdej gwiazdy dokonanej przez Flamsteeda, erratę do jego wykazu, oraz listę ponad 560 gwiazd, które nie zostały w nim zawarte.
Po śmierci brata powróciła do Hanoweru w 1822, gdzie kontynuowała obserwacje astronomiczne. W 1828 uzupełniła i opublikowała prace swojego brata na temat odkrytych przez niego mgławic i w tym samym roku Królewskie Towarzystwo Astronomiczne (Royal Astronomical Society) nadało jej honorowe członkostwo oraz odznaczyło ją złotym medalem – jako pierwszą i jedyną kobietę, aż do 1996, kiedy taki medal otrzymała Vera Rubin. Royal Astronomical Society wybrał ją w 1835 roku, jako jedną z pierwszych kobiet, na Honorowego Członka.
Asteroida 281 Lucretia (którą odkryła w 1888 roku) została nazwana jej drugim imieniem, jej imieniem został też nazwany krater na księżycu C. Herschel.