Karl Taylor Compton urodził się 14 września 1887 roku w Wooster, Ohio, USA a zmarł 22 czerwca 1954 roku w Nowym Jorku, USA. Był najstarszym z trzech braci (Arthur Compton i Wilson Martindale Compton) .
Począwszy od roku 1897, lata Compton spędzał na kempingu w Otsego Lake, Michigan, podczas gdy na jesieni, zimą i latem uczęszczał do szkół publicznych w Wooster. W wieku jedenastu lat rozpoczął ciężką pracę fizyczną, aby pomóc zapłacić za studia, pchając taczki na budowach, pomagając na farmie, jako akwizytor książek, w fabryce płytek i cegielni a także układał pierwszą milę utwardzonej drogi w Ohio.
W roku 1902 Compton pomija stopnie i zaczyna uczęszczać na wydział przygotowawczy Wooster Uniwersytetu w ciągu ostatnich dwóch lat szkoły średniej. W 1908 roku ukończył z wyróżnieniem Wooster otrzymując tytuł bakałarza filozofii, a następnie w 1909 roku jego praca magisterska „Badania elektrolitycznego przerywacza Wehnelta” została opublikowana w Physical Review. W tym czasie (1909-1910) był instruktorem w Wooster na wydziale chemii przed rozpoczęciem studiów podyplomowych na Uniwersytecie Princeton. Tam otrzymał stypendium Portera Ogdena Jacobusa i współpracował z Owenem Willansem Richardsonem. W wyniku tej współpracy wspólnie opublikowali kilka artykułów na temat elektronów uwalnianych pod wpływem światła ultrafioletowego, teorii elektronowej i efektu fotoelektrycznego. Richardson otrzymał Nagrodę Nobla z fizyki za osiągnięcia do których przyczynił się Compton. W 1912 roku Compton otrzymał w Princeton tytuł doktora z wyróżnieniem.
W czerwcu 1919 roku Compton zostaje profesorem i pracuje w Palmer Laboratory gdzie prowadzi wykłady które przechodzą do legendy. W tym czasie prowadzi badania w zakresie elektroniki i spektroskopii zajmując się m.in. transportem fotoelektronów w metalach, fotojonizacją, ruchem elektronów w gazach, fluorescencją, teorią łuku elektrycznego, absorpcyjnymi i emisyjnymi widmami par rtęci czy zderzeniami elektronów z atomami.
Rozpoczęcie II wojny światowej powoduje utworzenie w roku 1940 National Defense Research Committee (NDRC) któremu przewodniczy Vannevar Bush. Compton został członkiem NDRC stanął na czele Wydziału D który odpowiadał za współpracę grup uczonych i inżynierów z przemysłu, których pierwszym celem było zbudowanie radaru, zbadanie promieniowania termicznego oraz możliwości kontrolowania pożarów. W roku 1941 NDRC został włączony do Office of Scientific Research and Development (OSRD) gdzie Compton kierował amerykańską misją radarową do Wielkiej Brytanii. W sierpniu 1942 roku Roosevelt włączył Comptona do the Rubber Survey Committee, którego zadaniem było opracowanie założeń do badań nad syntetyczną gumą, która była nizbędna ze względu na brak dostaw gumy z powodu wojny. W roku 1945 Compton został wybrany do jako jeden z ośmiu członków Komitetu Tymczasowego który miał doradzać prezydentowi Harremu S. Trumanowi w wykorzystaniu bomby atomowej. Po zakończeniu II wojny światowej Compton opuścił OSRD ale od 1946 roku kierował prezydencką Komisją Nadzoru Szkolenia Wojskowego.
