Eli Karanfilova a commencé ses études musicales par la pratique du violon, à l’âge de cinq ans, dans sa ville natale de Varna en Bulgarie. Elle est premier violon solo du New Symphony Orchestra de Sofia de 1997 à 1999, date à laquelle elle obtient son diplôme de l’Académie de Musique de Sofia.
Elle s’installe alors en Suisse pour étudier à l’International Menuhin Music Academy et suivre l’enseignement d’Alberto Lysy, Johannes Eskaer et Ettore Causa. Elle participe aux masterclasses de Ruggiero Ricci, Tibor Varga, Paul Coletti et fait partie de la Camerata Lysy avec qui elle part en tournée en Europe ainsi qu’au Canada et en Amérique du sud. À l’été 2003, elle est invitée à jouer en tant qu’altiste au World Orchestra for Peace à Moscou et Saint-Pétersbourg sous la baguette de Valery Gergiev. Elle intègre dans la foulée l’Orchestre de Chambre de Lausanne comme premier alto solo tout en faisant partie jusqu’en 2005 de l’ensemble de chambre Modern Times Quartet. Parallèlement à son poste à l’OCL, Eli Karanfilova entraîne régulièrement les élèves du Conservatoire de Lausanne à travers des sessions dédiées aux répertoires d’orchestre.
Elle joue sur un alto réalisé en 2009 par Stefan Peter Greiner.