Carmela Mayo nasce a Gradisca d’Isonzo il 14 gennaio 1914 da Josef (originario di Smirne in Turchia) e Olga Rossi. Proveniente da una famiglia di negozianti, nel 1915 si trasferisce a Torino, dove studia e dove trova poi lavoro dal 1927 al 1943 in una copisteria a conduzione familiare. Nel 1941 conosce Mario Levi, antifascista che ha subito il confino, e con lui si sposa il 28 novembre 1943 e con lui si rifugia a Rorà in Val Pellice dove opera un distaccamento partigiano della 105° Brigata Garibaldi “Carlo Pisacane”. Terminata la guerra, ritorna a Torino dove continua la sua militanza politica nel Pci; fonda inoltre l'Associazione Pionieri di Torino.