W trakcie studiów doktoranckich i pracy adiunkta brała udział w realizacji projektów naukowych kilku zespołów badawczych, m.in. pod kierunkiem Bożeny Zakryś, Iwony Jasser i Vladimíra Hampla, a także prowadziła własne projekty finansowane przez Uniwersytet Warszawski i Muzeum Historii Naturalnej w Berlinie. Oprócz badań i zajęć dydaktycznych na rodzimej uczelni oraz staży podoktorskich prowadziła gościnne badania lub zajęcia na kilku uniwersytetach, w tym w ramach półrocznego stażu na Uniwersytecie Alberty (2014).
Oprócz aktywności naukowej prowadziła działalność w ruchu doktoranckim UW.
W 2021 uzyskała habilitację i została przewodniczącą Rady Naukowej Instytutu Biologii Ewolucyjnej UW.
Zainteresowania badawcze Jest członkinią zespołu biologów Uniwersytetu Warszawskiego badającego systematykę, filogenezę i ewolucję euglenin. W ramach tego zespołu opracowywane są nowe ujęcia taksonomiczne w tej grupie organizmów. Karnkowska jest współautorką nowego taksonu, tj. rodzaju Euglenaria, oraz kilku gatunków do niego należących. W systemie International Plant Names Index opisane przez nią gatunki są oznaczane skrótem Karnk.