2000年年底，卡莉·菲奧莉娜覺得可以把康柏買下來。當然，任何收購方案，尤其是規模如此巨大的方案，不可能草率決策。首先要征得其他董事們的同意，還要決定這樣的收購有沒有戰略意義。另外，要考慮到兩家公司的整合問題。
卡莉·菲奧莉娜關注康柏已經整整一年了。在信息瞬息萬變的時代，惠普需要提供係統化的產品和服務。卡莉·菲奧莉娜發現康柏幾乎采用了同樣的策略。卡莉·菲奧莉娜知道，在個人電腦業務方麵康柏和戴爾不分伯仲，在商用機市場方麵康柏做得比惠普好，在增長最快的服務器市場康柏也把惠普壓得喘不過氣來。但康柏的產品種類不如惠普多，所以他們的市場地位、財務狀況以及股價受到的衝擊更大。
卡莉·菲奧莉娜和康柏的首席執行官邁克爾·卡佩拉斯見過幾次麵，覺得雙方有合作的可能性。當惠普兩位創始人的兒子反對卡莉·菲奧莉娜收購康柏的時候，卡莉·菲奧莉娜寧可丟了飯碗也願意繼續推動收購進程。
卡莉·菲奧莉娜知道，如果不能把兩家公司的生產線成功地進行整合，不管她的論證多麼充分，惠普都不能實現大規模收購的好處。
惠普也召開了多次董事會特別會議，對產品類別、組織結構、個人電腦行業發展趨勢等諸多問題進行了激烈的爭論。董事們提出了很多尖銳的問題，包括兩家公司合並之後產生成本協同效益的可能性，以及將吸納康柏的哪些高管。
2001年5月，卡莉·菲奧莉娜開始準備詳盡的整合計劃，7月，卡莉·菲奧莉娜確信她能將兩個公司整合好，雖然這樣大規模的並購在科技業從未有過。不過，在醫藥、能源、航空、電信和金融等行業，都有過這樣大規模的並購而且整合得都很好，卡莉·菲奧莉娜可以從中借鑒很多經驗。
此外，關於合並後的整合計劃，卡莉·菲奧莉娜已經精心準備並研究了很久，對預期也很保守，因此卡莉·菲奧莉娜覺得對於前進途中的困難和風險已經有了清醒的認識。
2001年9月4日到2002年5月6日，惠普和康柏最終完成合並而且新公司的股票在紐約股票交易所上市的時候，惠普和康柏的員工表現得相當出色。
有人認為惠普和康柏的合並是有史以來最成功的並購案。即便是批評者也承認惠普提前了一年完成了原定計劃，節省了35億美元的成本。
需要專門的隊伍進行整合
卡莉·菲奧莉娜知道，兩家公司合並後的整合涉及大量細節，不能對任何細微之處掉以輕心。所以，卡莉·菲奧莉娜堅持，必須有專門的隊伍來負責這項工作。於是，惠普馬上成立了一支專門負責這項工作的隊伍，到最後這支隊伍的員工超過2000人。
當時，惠普和康柏的合並是信息科技界最大的案例，所以沒有太多成功的先例可以借鑒。但是，這個隊伍研究了幾十個行業裏上百起收購案例，包括成功的、不太成功的和徹底失敗的，這樣，惠普在整合時就可以融入一些重要的指導性原則。
整合初期，一位客戶對卡莉·菲奧莉娜說：“你可得記住，這是你們兩家公司的合並，跟我們可沒關係。”卡莉·菲奧莉娜知道，這位客戶這樣說，其實是在提醒她，不能隻顧處理整合的事情而忽略了客戶，或者是讓客戶利益受損。因此，兩家公司合並時，卡莉·菲奧莉娜強調的第一條原則就是“客戶是上帝”，無論遇到什麼情況，都要把客戶的利益放在首位。
在整合中，除了“客戶是上帝”這一原則，卡莉·菲奧莉娜還提出“留下好傳統，大膽往前走”的原則。“留下好傳統，大膽往前走”意思是說，必須殺伐決斷，作出決定就不能反悔。對於特定的某項工作，要從惠普和康柏中選擇最好的慣例、流程、產品和人員，然後大踏步地往前走。