Caroline Milot n'a que douze ans lorsqu'elle elle invitée pour la première fois à jouer en solo avec l'Orchestre symphonique de Laval, alors sous la direction de Jacques Lacombe. Comme chambriste ou violoncelle-solo de différents orchestres, elle a participé à de nombreux concerts radiodiffusés à travers les continents américain et européen. Avec Klimt, son trio avec piano fondé aux États-Unis, elle est lauréate de de deux des plus prestigieuses compétitions en Amérique du nord  en musique de chambre, la Coleman Chamber Ensemble Competition à Los Angeles et la Fischoff National Chamber Music Competition. Passionnée du travail d'équipe, elle s'investit pour la musique collective en petits ou grands ensembles. Elle est boursière dans différents festivals au Canada, aux États-Unis et en Allemagne et sa carrière l’amène à se produire un peu partout dans le monde, en tournée au sein de l’Orchestre symphonique de Montréal, de l'Orchestre Métropolitain, de l'orchestre de chambre Les Violons du Roy, de l'Ensemble contemporain de Montréal +, des Jeunesses musicales du Canada ou du Quatuor Ponticello. ​

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Comme soliste, elle s'est produite en solo avec l'Orchestre symphonique de Trois-Rivières et a interprété Fantasque pour violoncelle seul de Jean Papineau-Couture à la Société de musique contemporaine du Québec. La musicienne est souvent décrite comme une violoncelliste au jeu sensible, expressif et inspiré. Christophe Huss, du Devoir, à propos de Fantasque de Jean Papineau-Couture, qualifiera son interprétation de somptueuse, qui touche la corde sensible. Caroline Rodgers à propos d'un solo à l'Orchestre Métropolitain; " La partie centrale, un long solo de piano (soliste Tony Siqi Yun)qui évolue en dialogue avec le violoncelle, ici joué par Caroline Milot, est une drogue romantique injectée par intraveineuse sonore. (Note à moi-même no 3: pleurer avec un masque, c’est quand même compliqué)"

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En 2003, Caroline Milot co-fonde le Quatuor Ponticello, une formation montréalaise de quatre violoncellistes qui présente plusieurs concerts chaque année et s’est méritée de nombreux prix au cours de ses 15 années d'existence.

En plus d’un disque éponyme qu’elle a enregistré avec cet ensemble sous étiquette XXI-21, Caroline Milot a joué sur plus d’une vingtaine d'albums pour accompagner des artistes de la scène internationale tels que Yannick Nézet-Séguin, Marie-Nicole Lemieux, Kent Nagano, Gino Quilico, André Gagnon, Raphael Payare et Angèle Dubeau, avec ATMA, Analekta et Deutsche Grammophon.

 

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