A kapitalizmus kritikáját megfogalmazó Marx kilencgyerekes zsidó családból származott. Ügyvéd apja, hogy praktizálhasson, áttért a lutheránus hitre, Karl fiát hatévesen keresztelték meg. A liberális nevelést kapott Marx egy évig hallgatott Bonnban jogot, majd a tekintélyes berlini egyetemen történelmet és filozófiát, s kapcsolatba került a radikális, a politikai elitet és a vallást kritizáló ifjú hegeliánusok csoportjával. Diplomáját 1841-ben kapta meg, de nézetei miatt esélye sem volt arra, hogy a reakciós német környezetben tanári álláshoz jusson. 1836-ban eljegyezte a nála négy évvel idősebb, gazdag és szép Jenny von Westphalent, a mindkét család által hevesen ellenzett házasságot 1843-ban kötötték meg. A férje oldalán haláláig kitartó Jenny Marx szövegeinek első olvasója, gondozója lett, és hét gyermeket szült neki.
Marx 1842-ben a kölni Rheinische Zeitung című ellenzéki lap egyik alapítója lett, a kormányzat azonban nem nézte jó szemmel felforgató és a forradalom szükségessége mellett érvelő tevékenységét. Újságírói karrierje kezdetén ásta bele magát mélyebben a gazdasági folyamatokba, de a folyamatos cenzúra miatt feleségével egy év múlva Párizsban telepedett le.
Párizsi korszakában már forradalmárként jelent meg, ahogy mondta: "a kritika fegyvere nem helyettesítheti a fegyverek kritikáját". 1844-ben találkozott az éppen átutazóban lévő Friedrich Engelsszel, s egy életen át tartó barátság és munkakapcsolat alakult ki köztük. Első, az utópisztikus szocializmussal és a hegeli idealizmussal egyaránt szakító művük számára nem találtak kiadót, A német ideológia, benne a Feuerbach-tézisekkel csak haláluk után jelent meg.
Az 1840-es években Marx részese lett a párizsi forradalmi csoportok életének, ezért (a porosz vezetés nyomására) 1845-ben kiutasították, s ő Brüsszelben telepedett le. 1847-ben Engelsszel együtt tagja lett a Kommunisták Szövetsége nevű titkos szervezetnek, egy évvel később a szervezet vezetésének kérésére megírták a Kommunista Kiáltványt. A történelem egyik legnagyobb hatású és legismertebb politikai dokumentumában fogalmazták meg fő tételüket, miszerint minden eddigi társadalom története osztályharcok története. Téziseik szerint az osztályharc végül a proletariátus győzelméhez és egy osztályok és hatalom nélküli társadalom kialakulásához vezet el, a kiáltvány a "Világ proletárjai, egyesüljetek!" szavakkal zárul.
Marx az 1848-as forradalmi tavasz idején visszatért Kölnbe. A forradalom leverése után perbe fogták és kiutasították, s miután Franciaországból is távoznia kellett, Angliában telepedett le, itt élt haláláig. Megélhetését biztosítandó újságcikkeket írt, de soha nem volt elég pénze, s Engels támogatása ellenére időnként nyomorgott. Érdeklődése a kapitalizmus és annak gazdaságelmélete felé fordult, folyamatosan kutatott és olvasott. Ennek eredménye lett a csak a XX. században megjelent A politikai gazdaságtan bírálatának alapvonalai, majd A politikai gazdaságtan bírálatához.
1864-ben a Nemzetközi Munkásszövetség (I. Internacionálé) megalakulásában vállalt szerepet. Fő műve, A tőke első kötete 1867-ben jelent meg, élete hátralévő részében a további két kötet kéziratát vetette papírra és javítgatta, de nem ért a munka végére, azokat halála után Engels rendezte sajtó alá. A tőke a közgazdaságtudomány egyik alapműve, amelyet 2008-ban meg is filmesítettek, Kínában musical formájában állították színpadra.
Marx 1883. március 14-én halt meg mellhártyagyulladásban. Végső nyugvóhelyét sokáig egyszerű sírkő jelölte a londoni Highgate temetőben. Ennek helyére 1954-ben állítottak egy mellszobrával díszített márvány síremléket, amelybe a Kommunista Kiáltvány utolsó sorát és a Feuerbach-tézisek kulcsmondatát ("A filozófusok a világot csak különbözőképpen értelmezték, de a feladat az, hogy megváltoztassuk") vésték.
Marx hatása rendkívül nagy, megítélése pedig rendkívül ellentmondásos. A marxizmus, a gazdaságról, társadalomról, politikáról alkotott nézeteinek összessége, a történelmi materializmus a 20. században a történelmet formáló erővé vált, gyászos következményekkel. A világ számos országában, így a Szovjetunióban, Kínában és Közép-Európában magukat szocialistának és kommunistának nevező, Marxra hivatkozó rendszerek jutottak hatalomra, az általuk elkövetett bűnök kompromittálták a marxizmus eszméjét. Ugyanakkor Marx hatása a szociológiára, a közgazdaság-tudományra, a filozófiára felmérhetetlen, a modern társadalomtudomány három megalapozója között tartják számon. Munkáit és elméleteit számtalan módon interpretálják, megítélésüket továbbra is előítéletek és politikai elfogultságok jellemzik. Trieri szülőháza múzeum, a városban a napokban állították fel Kína által adományozott hatalmas szobrát, születésének bicentenáriumára nagyszabású kiállításokkal emlékeznek. Kelet-Európában, így Magyarországon is a szocialista rendszer bukása után a róla elnevezett számtalan közterület és intézmény neve megváltozott, szobrai eltűntek.
