Christiaan Karel Appel nació el 25 de abril de 1921 en Amsterdam donde su padre tenía una barbería. Estudió en Rejksakademie van Beeldende Kunsten, y en la Academia de Bellas Artes durante la ocupación alemana. Sus padres se oponían a su deseo de ser artista y lo echaron de casa. A los catorce años ya pintó su primer óleo, un bodegón con frutas y cuando cumplió quince años, su tío Karel Chevalier, le regaló todo lo necesario para pintar y unas cuantas clases.
En 1946, hizo su primera exposición en Groningen, Holanda. Tambien participó en la exposicion Jonge Schilders en el Museo Stedelijk de Amsterdam y creó un escándalo en el mundo del arte tanto en la prensa como en el público. En esta época estaba influenciado por Pablo Picasso y Henri Matisse, más adelante por Jean Dubuffet. En 1947, empezó a hacer esculturas, realizadas con varios materiales y pintadas en colores vivos como blanco, rojo, amarillo, azul y negro. Karel Appel se hizo miembro del grupo Nederlandse Experimentele Group in Holanda con los jóvenes pintores alemanes Anton Rooskens, Theo Wolvecamp y Jan Nieuwenhuys. El escritor belga Hugo Claus se uniría al grupo despues.
En 1948, Appel se unió al grupo COBRA. Aunque este grupo no era muy popular en los Países Bajos pero si fue bien recibido en Dinamarca. En 1939,inspirados por la mitología danesa y nórdica, los artistas daneses habían empezado a hacer arte espontáneo. En 1949, Appel pintó un mural para una cafetería en Amsterdam. La obra titulada “Questioning Children”, en la que se veían unos niños todavía sonrientes, aunque habian sido abandonados despues de la guerra, causó mucha controversia y puso tan nerviosos a los miembros del ayuntamiento que fue cubierto durante casi una década. Ante tantas reacciones hostiles, Appel se fue a Paris en 1950. Luego viajó a Méjico, Estados Unidos, Yugoslavia y Brasil. Pasó varios años entre Florencia y Nueva York. En Paris se hizo amigo de los pintores daneses Jorn y del poeta, y escritor flamenco Hugo Claus, quien en 1962 escribió un exhaustivo estudio de la obra de Karel. En la década de 1950, Appel se enamoró del jazz y pintó retratos de Dizzy Gillespie, Miles Davis, Count Basie, y Sarah Vaughan. En 1954 recibió el premio de la UNESCO en la Venice Biennale.
Appel murió el 3 de Mayo de 2006 en su casa de Zürich, Suiza.