Karen Hayes est diplômée en arts et en sociologie de l'université de Princeton. Elle a intégré par la suite l'Académie du FBI à Quantico.

Sur le plan professionnel, elle a d'abord été agent du FBI; puis agent de la Division Anti-terrorisme du FBI; ensuite agent reponsable de la Division Anti-terrorisme du FBI; après chef de Homeland Security; et enfin conseillère du Président en matière de sécuité nationale.

Sur le plan sentimental, elle est mariée à Bill Buchanan.

Karen Hayes apparaît au milieu de la saison 5. Elle avait pour ordre de faire absorber la cellule Anti-terroriste par Homeland Security après qu'un attentat ait décimé 40% du personnel de la cellule.