María del Carmen Esperanza Alejandra de la Santísima Trinidad Martínez-Bordiú y Franco (conocida como Carmen Martínez-Bordiú, Carmencita o 'La Nietísima'), nació en el Palacio de El Pardo el 26 de febrero de 1951. Es hija de María del Carmen Franco Polo y Cristóbal Martínez-Bordiú, Marqués de Villaverde. Fue la primera nieta del dictador Francisco Franco.
Cursó sus estudios primarios en su residencia del Palacio de El Pardo por parte de profesores particulares. Posteriormente realizó el bachillerato en el Colegio de Santa María de las Nieves y obtuvo la reválida en el Colegio Lope de Vega.
A los 16 años mantuvo un romance con el jinete Jaime Rivera, pero la relación tuvo que terminar debido a la oposición de su padre, el Marqués de Villaverde. A los pocos años, realizó un viaje a Suecia donde conoció a Alfonso de Borbón y Dampierre. Él era 14 años mayor que ella, pero eso no impidió que le propusiese matrimonio. Ella declararía más adelante que aceptó la proposición para poder salir de casa y tener más libertad. La petición de mano oficial se realizó el 23 de diciembre de 1971 en el Palacio de El Pardo.
La pareja contrajo matrimonio en la capilla del palacio el 8 de marzo de 1972 ante la presencia de más de mil invitados. Como padrinos ejercieron Francisco Franco (abuelo de la novia) y Emmanuela Dampierre (madre del novio). El por entonces Jefe del Estado concedió a su nieta y a su nuevo marido el título de Duques de Cádiz.
El 22 de noviembre de 1972 nació su primer hijo, Francisco de Asís (fallecido en una accidente de tráfico el 7 de febrero de 1984 a los 11 años), y el 25 de abril de 1974 nació el segundo y último hijo de la pareja, Luis Alfonso. Las diferencias de personalidad entre el matrimonio hicieron mella en su relación y finalmente decidieron separarse en 1979, aunque no se divorciarían hasta el 24 de mayo de 1982. Tras la separación, Alfonso de Borbón fue quien conservó la custodia de los dos hijos.
Carmen se trasladó a París e inició una relación con el anticuario Jean-Marie Rossi (22 años mayor que ella), al que había conocido en 1976, estando todavía casada con su primer marido, y con el que contrajo matrimonio el 11 de diciembre de 1984. Fruto de esta relación nació Cynthia Rossi, el 28 de abril de 1985. Finalmente, la pareja se separó en 1994.
En el verano de 1993 conoció al arquitecto italiano Roberto Federici, con el que mantuvo una relación durante más de 10 años, hasta su ruptura a finales de 2004. Él la acompañaría a la boda de su hijo Luis Alfonso de Borbón con Margarita Vargas el 6 de noviembre de 2004, en la que Carmen ejerció de madrina.
El 18 de junio de 2006, Carmen Martínez-Bordiú se casó con el exatleta santanderino José Campos. Durante los 7 años que duró el matrimonio, Carmen dejó a un lado la vida de lujo y fiestas que había vivido hasta entonces y comenzó una etapa más tranquila afincada junto al mar Cantábrico. La pareja anunció su divorcio en febrero de 2013, tras los rumores que relacionaban a la nieta de Franco con el empresario madrileño Luis Miguel Rodríguez 'El chatarrero' (dueño de Desguaces La Torre). Los rumores resultaron ser ciertos y ambos protagonizaron una relación informal de idas y venidas hasta agosto de 2014.
En octubre de 2017 salió a la luz su nueva relación con el joven australiano Timothy McKeague. A los pocos meses, tras el fallecimiento de Carmen Franco Polo el 29 de diciembre de 2017, su hija solicitó formalmente el Ducado de Franco, que todavía está pendiente de concedérsele oficialmente.
