Carlene Thompson, née à Parkersburg en Virginie-Occidentale en 1952, est une romancière américaine de roman policier.
Elle est née alors que son père, un médecin, est au combat pendant la Guerre de Corée. Dans les années 1960, sa famille quitte la Virginie-Occidentale pour s'installer dans l'Ohio.
Elle étudie la littérature anglaise à la l'Université Marshall et obtient un doctorat de l'Université d'État de l'Ohio. Après avoir enseigné de 1983 à 1989 à l'université de Rio Grande, dans l'Ohio, elle se consacre uniquement à l'écriture.
Elle vit maintenant dans sa ferme de Point Pleasant en Virginie-Occidentale, et publie des romans policiers qui ont pour cadre cet état américain.