Après des études en classes CHAM (classes à horaires aménagés musique) à Rennes, Laetitia Caro-Gourvennec obtient deux médailles d'or, de guitare dans la classe de Gérard Abiton, et de formation musicale au CRR de Rennes. Elle suit conjointement des études de Musicologie pour y acquérir une Licence à la Faculté de Rennes.

Diplômée du Conservatoire National Supérieur de Musique de Paris, dans la classe d'Alexandre Lagoya puis d'Olivier Chassain, elle est encouragée par ce dernier qui remarque déjà chez elle « son attrait inconditionnel pour la musique de chambre, dont elle développe aujourd'hui l'activité avec bonheur ». Ses interprétations en duos (avec guitare, flûte, chant, accordéon, ou percussions) et ses propres arrangements lui ont permis d'aborder des répertoires divers et multiples, qui lui ont valu de jouer en Bretagne, à Paris, ainsi qu'au Maroc. Elle s'est notamment produite avec Yves Charpentier , flûtiste du Concert Impromptu.
Laëtitia Caro-Gourvennec accompagne également des comédiens lors de concerts-lectures : Travelling 2010, Istanbul La Sultane, Rennes ; Festival du Conte, 25ème salon du livre jeunesse…Elle s'est lancée plus récemment dans la transcription de l'œuvre "l'Amour Sorcier" du compositeur andalou Manuel de Falla, qu'elle a adaptée avec le percussionniste Huggo Le Hénan pour son trio avec la chanteuse Véro LP, le Trio Los Azulejos.
Parallèlement, ayant acquis le Diplôme d'état dans sa discipline, elle transmet sa passion pour la musique au sein de ses cours, en menant divers projets pluridisciplinaires.
Elle a suivi également des formations autour du flamenco, en danse avec Cécilia Apsâra, Angelita Vargas, Angel Lopez et Monica Hidalgo, et en guitare avec Pedro Soler, avec qui elle a par la suite organisé des actions pédagogiques.