Karl Benz sa narodil 25.novembra 1844 v Baden Mühlburgu (teraz časť Karlsruhe) v industriálnej a modernej časti Nemecka. Karl Benz sa narodil Josephine Vaillantovej a Johannovi George Benzovi ako nemanželské dieťa. Zosobášili sa až po Karlovom narodení. Keď mal Karl 2 roky zomrel mu otec pri vlakovom nešťastí, pracoval ako vodič lokomotívy. Napriek skromnému spôsobu života na hranici chudoby, jeho matka sa usilovala dať synovi dobré vzdelanie.
Študoval na lokálnej základnej škole v Karlsruhe a bol nesmierne nadaný študent. V roku 1853, keď mal 9 rokov začal navštevovať špeciálne Lýceum pre nadaných. Následne po skončení štúdia na lýceu študoval na Polytechnickej Univerzite pod vedením Ferdinanda Redtenbachera. Benz mal originálne zamerané štúdium zámočníctva, pravdepodobne chcel nasledovať kroky svojho otca v inžinierstve lokomotív. 30. Septembra 1860, keď mal 15, úspešne vykonal vstupný test na mechanické inžinierstvo na Univerzitu v Karlsruhe. Benz následne 9. Júla 1864 úspešne ukončil štúdium ako 19 ročný.
Počas jazdenia na bicykli si vždy predstavoval svoj koncept pre zostrojenie vozidla podobné konskému kočáru. Po vyštudovaní sa Benz zamestnal po dobu 7 rokov v niekoľkých miestnych strojárskych podnikoch. Potom sa odsťahoval do Mannheimu pracovať ako návrhár a dizajnér v podniku na výrobu váh. V roku 1868 odišiel do Pforzheimu pracovať pre firmu ktorá stavala mosty (Gebrüder Benckiser Eisenwerke und Maschinenfabrik). Hneď ako sa zamestnal, bol vyslaný pracovať na čas do Viedne do oceliarskej firmy ako konštruktér.
V roku 1871 ako 27 ročný spolu s August Ritterom založil svoju prvú firmu pre stavu strojov a iných zariadení. Firma hneď prvý rok skrachovala, Ritter skoncoval s podnikaním a firmu zhabali miestne autoritatívne zložky štátu. Ťažkú situáciu zachránila a vyriešila jeho nevesta Bertha Ringer, ktorá odkúpila Ritterov podiel. Problémy ale opäť vznikli, keď banky v Mannheime si začali nárokovať na jeho Gas Fabrik. Podnik bol zapísaný ako dlh za jeho najväčšiu produkčnú cenu. Karl Benz zaimprovizoval s asociáciu s fotografom Emilom Buhlerom a jeho bratom (obchodník so syrom) k získaniu ďalšej pôžičky od banky. Spoločnosť sa následne v roku 1882 pretransformovala na akciovú spoločnosť Gasmotoren Fabrik Mannheim. Po celej transformácií bol Benz veľmi nešťastný pretože získal iba 5 percent akcií a skromné miesto riaditeľa. Najhoršie bolo to, že sa nenaplnili jeho myšlienky o dizajnovaní nových produktov. V roku 1883 odišiel zo spoločnosti.
Benzovo dlhoročné hobby v bicykloch ho donieslo až do opravovne bicyklov v Mannheime, ktoré vlastnili Max Rose and Friedrich Wilhelm Eßlinger. V roku 1883, títo traja založili novú spoločnosť vyrábajúcu priemyselné stroje: Benz & Company Rheinische Gasmotoren-Fabrik, často nazývaná aj ako Benz & Cie. Veľmi rýchlo sa rozrástli na 25 zamestnancov a produkovali statické benzínové motory. Karl Benz sa pustil do stavby dvojdobého motora s nádejou vylepšenia vtedajšej konštrukcie spaľovacieho motora. Svoj prvý patent obdržal v roku 1879. Svoju firmu neustále rozvíjal a rozširoval. V roku 1889 mal 50 zamestnancov a o 10 rokov neskôr už 430. Zaujímal sa hlavne o myšlienku vytvorenia prvého prakticky využitelného automobilu. Táto myšlienka už síce nebola nová, ale Benz ju povýšil o nové poznatky. Konštruktéri sa už niekoľko krát predtým snažili osadiť kočár motorom, ale výsledky boli vždy žalostné.
Benz si uvedomil, že konštuovanie kočára a motora musí byť súbežné a postupne konštruovať obe veci naraz. Začal najprv s návrhom Ottovho motora (958 ccm) a s podvozkom trojkolesového vozu (s elektrickým zapaľovaním, diferenciálom a vodným chladením). Pri konštruovaní mu bola veľkou oporou jeho žena, ktorá mu pomáhala prekonávať počiatočne neúspechy. V roku 1885 mohol konečne po namáhavej práci v Mannheime predstaviť svetu svoj automobil, ktorý hneď 29.1.1885 patentoval. Tento dátum sa považuje za symbolický deň zrodenia automobilu.
Benz pokračoval ďalej a v roku 1886 začal s predajom svojich automobilov. Väčšina verejnosti ešte stále pochybovala o spoľahlivosti jeho trojkolky. Aj tu jeho výnimočná manželka zaúradovala a v roku 1888 keď bol jej manžel zaneprázdnený, vzala svojich dvoch synov, nasadla do trojkolky a podnikla 100 km cestu z Mennheimu do Pforzheimu pri Stuttgarte, aby dokázala spoľahlivosť vozidla. Bola to v tej dobe najdlhšia cesta vykonaná automobilom. O niekoľko rokov v roku 1893 sa stala táto trojkolka BENZ VELO prvým hromadne vyrábaným automobilom na svete. To už Benz vtedy začal s produkciou štvorkolesových automobilov, o ktoré bol enormný záujem. Neskôr sa spojil (presnejšie bol donútený, keďže bol vynálezcom s veľa nápadmi, ale neschopný ako manažér) so svojim konkurentom Gottliebom Daimlerom a založili veľkú automobilku Daimler-Benz. Okrem automobilu vynašiel aj radu ďalších zaujímavých vynálezov automobilizmu ako napríklad zapaľovacie sviečky, karburátory, vodné chladiče či prevodovky.
Karl Fridriech Benz zomrel vo svojom dome v Mannheime 4. Apríla 1929 vo veku 85 rokov.
