在正式加入乃木坂46之前，她曾是FLaMme经纪公司旗下的一名签约艺人。2018年8月19日，她成功通过了“坂道联合试镜”的严格选拔并顺利合格；随后于同年11月30日，官方正式公布她成为乃木坂46的四期生成員；紧接着在12月3日，她于日本武道馆举办的“乃木坂46四期生见面会”上首次公开亮相，开启了在组合中的活动生涯。到了2021年9月16日，柴田柚菜参与了日本电视台系列节目《THE突破ファイル》的录制；随后在9月25日，官方宣布她将开始出演广播节目《金つぶ》，进一步拓展了演艺工作的范围。2022年2月22日，她获选进入乃木坂46第29张单曲的选拔阵容；并于3月23日，随组合共同发行了单曲《Actually…》，参与了该作品的宣传与表演。进入2023年后，她在6月25日再次传来好消息，成功入选乃木坂46第33张单曲的选拔名单，持续活跃于组合的核心音乐活动之中。