Karsu Dönmez, 19 Nisan 1990 tarihinde Hollanda'nın Amsterdam şehrinde Hatay'ın Karsu köyünden göç eden Türk kökenli anne Birgül ve baba Alpaslan Dönmez'in iki kızlarından biri olarak dünyaya geldi.

Karsu, aktif müzik hayatına 16 yaşındayken babasının sahibi olduğu, Amsterdam'daki Kilim Restoran'ın müşterilerine piyano çalarak başladı.

Kısa süre içerisinde Concertgebouw’dan North Sea Jazz Festival’a ve hatta New York Carnegie Hall’a kadar önemli sahnelerde yer aldı.

Türk medyası, Karsu'ya ilk defa 2012 yılında Güneri Civaoğlu'nun sunduğu Şeffaf Oda programında yer verdi. Bu program sayesinde farklı bir kitleye ulaştı. Karsu, İstanbul Zorlu Center PSM, Ankara Caz Festivali, Alanya Caz Festivali ve Akbank Caz Festivali gibi organizasyonlarda birçok konser verdi. 2014-2015 yılları arasında From New York to Istanbul adında bir dünya turnesine çıktı.

Sanatçı, üç yıl çalışarak hazırladığı ve kendi ismini verdiği Karsu isimli dördüncü albümünü 10 Ekim 2019'da yayınladı.