Karl Landsteiner (phát âm tiếng Anh: /kɑ:rl lɑntɛnõ/, tiếng Việt: Kac Lan-xơ-tê-nơ) sinh ở Baden, gần Wien, vào ngày 14 tháng 6 năm 1868. Bố của ông, Leopold Landsteiner, một tiến sĩ luật, là một ký giả và chủ bút nổi tiếng, đã mất khi Karl chỉ mới 6 tuổi. Karl được mẹ nuôi dưỡng, Fanny Hess, người mà ông tôn thờ đến mức đã treo tấm mạng che trên mặt thi hài của bà trên tường mãi cho đến khi ông chết. Sau khi rời trường phổ thông, Landsteiner theo học y khoa tại Đại học Áo, tốt nghiệp năm 1891. Ngay khi còn là sinh viên ông đã bắt đầu các nghiên cứu hóa sinh và vào năm 1891 ông công bố luận văn về tác động của chế độ ăn lên thành phần của máu (blood ash). Để gia tăng thêm nữa hiểu biết về hóa học ông sử dụng 5 năm tiếp theo để nghiên cứu trong các phòng thí nghiệm của Arthur Rudolf Hantzsch ở Zürich, Hermann Emil Fischer ở Würzburg và Eugen Bamberger ở München.[4]

Trở lại Wien, Landsteiner tổng hợp các nghiên cứu của mình tại Bệnh viện đa khoa Wien. Năm 1896 ông trở thành phụ tá cho Max von Gruber ở Hygiene Institute tại Wien. Mặc dù trong thời gian này ông bị thu hút bởi cơ chế của hệ thống miễn dịch và bản chất của kháng thể. Từ năm 1898 đến 1908 ông giữ vai trò của một phụ tá ở Học viện Giải phẫu bệnh ở Wien, người đứng đầu ở đó là giáo sư Anton Weichselbaum, người đã khám phá ra nguyên nhân vi khuẩn của bệnh viêm màng não và cùng với Albert Fraenkel đã phát hiện ra phế cầu khuẩn.[5] Tại đây Landsteiner tiếp tục công việc về sinh lý bệnh hơn là giải phẫu bệnh. Về điều này ông đã được khích lệ bởi Weichselbaum, bất chấp sự chỉ trích của những người khác trong viện. Năm 1908 Weichselbaum nghi ngờ về sự bổ nhiệm ông như là trợ lý giải phẫu tại Wilhelminaspital ở Wienn, nơi ông ta tại vị cho đến năm 1919. Năm 1911 ông trở thành Giáo sư Giải phẫu bệnh ở Đại học Wien với một mức lương không tương xứng.

Từ năm 1919 đến 1939 Landsteiner làm việc tại Đại học Rockefeller ở New York và trở thành công dân Mỹ năm 1929.