En doctorándose, Carr siguió impartiendo clases de química en Mount Holyoke. En 1913, llogról puestu de direutora del departemento de química. Estableció un programa dinvestigación basáu nel usu despectroscopia ultravioleta pa estudiar hidrocarburos; nel cursu del so llabor dinvestigación, determinó la esistencia duna rellación ente les frecuencies dabsorción y el cambéu de entalpía de combustión de los compuestu. Participó na confección de International Critical Tables una obra de referencia del National Research Council dEstaos Xuníos, en collaboración con Victor Henri de la Universidá de Zúrich. Carr foi una pionera nel analís del espectru ultravioleta de molécules orgániques pa investigar la so estructura electrónica. Dirixó unu de los primeros grupos nos que miembros de la facultá, doctorandos y estudiantes collaboraben nos proyeutos dinvestigación.