Vanessa Lee Carlton (Milford, 16 augustus 1980) is een Amerikaans singer-songwriter en pianiste. Met de wereldwijde hit A Thousand Miles kreeg ze in 2002 naamsbekendheid.
Vanessa Carlton werd in de Amerikaanse plaats Milford geboren op 16 augustus 1980. Als dochter van Ed Carlton, adviseur in de luchtvaart, en Heidi Lee Carlton, pianiste en muzieklerares, is ze van zowel half-Scandinavische als half-Russische origine Carlton heeft een jongere zus, Gwen, en een jongere broer, Edmund.
Op vroege leeftijd raakte Carlton geïnteresseerd in kunst en muziek. Als tweejarig meisje was ze continu aan het tekenen op een Montessorischool. Op die leeftijd speelde ze ook It's A Small World op de piano na een bezoek aan Disneyland. Dat laatste bleek het eerste signaal van haar muzikaliteit. Vanaf dat moment kreeg Carlton pianoles van haar moeder waarbij ze kennismaakte met onder andere de componisten Erik Satie, Mozart en Debussy. Op haar achtste schreef Carlton haar eerste pianoversjes.