Na emigracji kontynuowała pracę naukową, pozostając aktywną do późnych lat życia. W połowie lat 50. prowadziła badania domniemanego grobowca Bolesława Śmiałego w Ossiach w Karyntii. Królowi Bolesławowi i jego konfliktowi z biskupem Stanisławem ze Szczepanowa poświęciła artykuł W sprawie sporu między Bolesławem Śmiałym a św. Stanisławem („Teki Historyczne”, tom IX, 1958).
W 1990 została przyjęta w poczet członków Polskiej Akademii Umiejętności. Nadano jej doktoraty honorowe m.in. Uniwersytetu Jagiellońskiego (1983), Polskiego Uniwersytetu na Obczyźnie w Londynie (1988), Uniwersytetu Wrocławskiego (1990).
Była znana z powściągliwego, bezemocjonalnego i pryncypialnego sposobu bycia. Przed i po II wojnie światowej prowadziła bardzo luksusowy tryb życia, na co pozwalała jej materialna sytuacja jej rodziny. Jej oschły charakter ukształtował się w wyniku surowego i pozbawionego emocji wychowania jakie otrzymała, a także trudnymi i konflikowymi relacjami z obojgiem jej rodziców. Jej matka była w latach 30. XX wieku zwolenniczką Hitlera.
Śmierć i upamiętnienie Profesor Karolina Lanckorońska była ostatnim przedstawicielem swojego rodu.