Hon dog i sitt hem i Madrid i sviterna av svår cancer, bekräftar författaren bakom hennes självbiografi för tidningen El Mundo.
Efter att Francisco Franco dog 1975 blev Carmen Franco utnämnd till hertiginna av den spanska kungen. Året därpå startade hon en stiftelse i sin pappas namn.
Så sent som förra året deltog hon i en minnesstund för fadern i centrala Madrid, där anhängare till hans tankegods saluterade henne med fascisthälsningar.
Carmen Franco lämnar efter sig sju barn och flera barnbarn.