Colbie Caillat ha un'estensione vocale impressionante che si estende su 2,6 ottave, da Mi3 a Do6. Caillat è un mezzosoprano, ovvero un tipo di voce che si colloca tra il soprano e il contralto. È nota per il suo tono vocale leggero e arioso, che usa con grande effetto nelle sue canzoni pop, folk e country.