Erik Axel Karlfeldt sinh tại một làng quê ở Delekarlia, cha là chủ một trang trại. Thuở nhỏ ông học ở Karlbo, năm 1885 tốt nghiệp trung học, sau đó học Đại học Uppsala. Vì gia đình bị phá sản, ông phải đi dạy tư để kiếm tiền nên mãi đến năm 1902 mới tốt nghiệp đại học. Từ năm 1893 tới năm 1896 ông là thầy giáo tại các trường trung học tư thục Djursholm, trường giáo dục công dân Molkom, và có thời gian ngắn làm việc cho một tờ báo ở Stockholm; sau đó ông làm ở thư viện của Viện Hàn lâm Nông nghiệp.

Năm 1895 Karlfeldt cho ra đời tập thơ đầu tiên trong số sáu tập thơ của ông, Vildmarks- och kärleksvisor (Những bài ca về thiên nhiên hoang dã và về tình yêu); tiếp đó là Fridolins visor och andra dikter (Những bài ca của Fridolin) và đặc biệt là Fridolins lustgård och Dalmålningar på rim (Vườn hoan lạc của Fridolin), trong đó có bài thơ được coi là độc đáo nhất của Karlfeldt Dalmalningar utlagda pa rim (Bức họa của Dalmalningar), mô tả những bức tranh dân gian truyền thống lấy đề tài từ Kinh Thánh và các câu chuyện huyền thoại thường thấy trong các ngôi nhà nông dân Thụy Điển.

Năm 1904, Karlfeldt được bầu làm viện sĩ Viện Hàn lâm Thụy Điển. Từ năm 1905 ông là thành viên Ủy ban Nobel của Viện Hàn lâm Thụy Điển. Năm 1912, ông trở thành thư ký thường trực của Ủy ban giải thưởng Nobel Văn học. Năm 1917 ông nhận bằng danh dự của Đại học Uppsala. Năm 1926 ông lấy một cô vợ trẻ hơn mình 20 tuổi, có hai con.

Thơ ông thường lấy đề tài từ thiên nhiên và đời sống nông thôn, đem lại những cảm xúc tươi vui hoặc những tình cảm sâu lắng cho người đọc. Karlfeldt làm thơ nhiều thể loại, ngôn ngữ thơ rất trau chuốt, theo phong cách cổ điển. Ông hầu như không viết văn xuôi, ngoại trừ một bản điếu văn đọc trong tang lễ nhà thơ Coustav Freding (Thụy Điển) và một bài phát biểu tại lễ trao giải Nobel cho nhà văn Mỹ Sinclair Lewis năm 1930. Karlfeldt được đề cử trao giải Nobel Văn học năm 1912 nhưng ông từ chối, lấy cớ mình là thư ký thường trực của ủy ban giải thưởng Nobel và không nổi tiếng lắm ở nước ngoài. Ông là người đầu tiên trên thế giới từ chối nhận giải này. Cuối năm 1931, sau khi Karlfeldt mất, Viện Hàn lâm Thụy Điển lại quyết định trao giải Nobel cho ông bởi vì tuy không được biết đến nhiều ở nước ngoài nhưng ông được đánh giá rất cao ở Thụy Điển.