Para lograr por primera vez los cuartos en Nueva York, Carla tuvo que remontar un 4-2 adverso en el tercer set para obtener una victoria que la sitúa esperando a la ganadora del duelo entre las estadounidense Serena Williams, defensora del título, y Sloane Stephens, para conocer su próxima rival. Tras vencer a Lauren Davis primero, y a la también estadounidense Coco Vandewghe después, y a la china Jie Zheng a continuación, Carla se deshizo de la rival más peligrosa en lo que se lleva disputado tras una fenomenal lucha de dos horas y 40 minutos, que tendrá como premio la mejor clasificación de su carrera entre las quince primeras, para convertirse en la primera española en ese grupo desde Conchita Martínez en octubre del 2003. El partido estuvo parado durante diez minutos al finalizar el segundo set debido al excesivo calor, y ambas jugadoras lo notaron en sus cuerpos. Kerber tuvo su oportunidad con 4-2 en el tercer parcial, y Carla la suya tras remontar y servir con 5-4 a favor, pero ambas las desperdiciaron. Fue en el desempate, donde la española mantuvo la calma para doblegar a la germana en el primer duelo entre ambas, y lograr su mejor clasificación en el Abierto de Estados Unidos.