Karol Beffa a été reçu premier au concours de l’École normale supérieure mais également reçu premier à l’agrégation de musique. Il mène dès lors une double carrière.
D’un côté, il est diplômé du diplôme d’ingénieur statisticien de l’ENSAE et obtient en 2003 un doctorat en musicologie de l’EHESS en soutenant une thèse de doctorat portant sur les Études pour piano de György Ligeti. En novembre 2015, il soutient une habilitation à diriger des recherches. Il enseigne à l’université Paris IV, puis à l’École polytechnique et il est maître de conférences à l’ENS.
De l’autre, en 2000, il est sélectionné pour représenter la France à la Biennale des Jeunes Artistes de Turin. Il est le plus jeune compositeur français joué au festival « Présences ». Entre 2006 et 2009, il est compositeur en résidence auprès de l’Orchestre national de Toulouse. A cette occasion, il compose Paradis artificiels, pour orchestre bois par trois, un premier Concerto pour violon (créé par Renaud Capuçon et commandé à son instigation) et un premier Concerto pour piano (créé par Boris Berezovski et commandé à son instigation).
En 2012, le Collège de France l’a élu à la chaire de création artistique, il en est le plus jeune titulaire. Il écrit par ailleurs de nombreux ouvrages dont Comment parler musique. En 2013, il est compositeur de l’année aux Victoires de la musique classique. En 2016, il remporte le Grand Prix Lycéen des Compositeurs ainsi que le prix décerné par les professeurs de musique de ce même concours. En 2017, il remporte le Grand Prix de la musique symphonique de la SACEM pour l’ensemble de sa carrière et,en 2018, il est, à nouveau, compositeur de l’année aux Victoires de la musique classique.