Народився 22 листопада1827 року у Кракові) (Царство Польське). Його родина відома в польській науці й культурі. Його батько Алоізій Рафаель Естрейхер пол.Alojzy Rafał Estreicher, професорботаніки й директорботанічного саду Яґеллонського університету (його мати — Антоніна Розберська). Домінік Естрейхер — його дід був художником, який приїхав у Краків з Австрії й був учителем малювання, викладачем Яґеллонського університету, він був також ентомологом. Наукові традиції продовжували сини Карла Йосипа — Станіслав (професор історії права в Яґеллонському університеті) і Тадеуш (професор неорганічної хімії в Яґеллонському університеті й Університеті Фрібуру Швейцарії); онук, а також Кароль, викладав історію мистецтв у Яґеллонському університеті, онука письменниця Христина Гжибовська (дружина професора права Костянтина Гжибовського) є автором книг в основному для молоді. Шурином Кароля Йосипа був економіст Джуліан Дунаєвський з Кракова.
У 1848-1855 рр. — після закінчення навчання працював у судовій системі Галичини (Україна), був стажистом (магістр права) у суді по цивільних і кримінальних справах у м. Кракові.
З 1861 р. — дійсний член Наукового товариства у Кракові.
У 1862 р. — переїхав до Варшави, де призначений був заступником директора бібліотеки Центральної школи у Варшаві, де продовжив своє навчання.
У 1867 р. — захистився для одержання вченого ступеня доктора наук. Його наукова праця — пол.Guenter Zainer i Świętopełk Fiol.
У 1865–1868 рр. — він керував кафедрою бібліографії в Центральній школі м. Варшави. Після повернення в Краків в 1868 г. став директором бібліотеки Яґеллонського університету, займав цю посаду до 1905 р.. Був одним зі співголів Академії знань і її дійсним членом з 1872 г., для Академії знаходив фінансові кошти (фонд Верещинського, стипендія Шклярського), забезпечував товарами м. Щавницю.
У 1872-1878 рр. — був секретаремВідділу I у цієї Польської Академії знань.
З 1889 р. — почесний член Товариства друзів наук у Познані. Повністю обробив бібліографію польських гравюр, опублікованих у Польщі й за кордоном (охоплюючу період 1470–1889 рр.). Видав польську бібліографію в 22 томах (у 1872-1908 рр.). Яку продовжив його син Станіслав і його онук Кароль Естрейхер молодший (до 34 тому в 1951 р.). Підготував бібліографію літератури й періодичних видань Галичини (Україна) за 1849–1859 рр. — «Ілюстрований щотижневик» (пол.Tygodnik Ilustrowany), за 1841–1890 рр. — «Варшавська бібліотека» (пол.Biblioteka Warszawska). Першим увів у бібліографію поняття «пароль» — як вираження планувальника опису за абеткою, опису обліку адреси видавництва, бібліографічного формату, обсягу справи, актуального власника й тематичного посилання (предметний покажчик, картотека). Упорядкував збори сховища Яґеллонської бібліотеки, триразово збільшив колекцію книг, реконструював будинок бібліотеки, упорядкував збори по науковим групам (22 групи в колекції польської й 34 на іноземних мовах). Збагатив відділ стародруків, розвинув нові розділи — журнали, графіка, музика й листівки. Увів нову форму інвентаризації в бібліографії. Досліджував творчість Александера Фредро, розробив перелік праць і перекладів Юзефа Ігнація Крашевского. Обробив біографії польських поетів, бібліографів і бібліотекарів (наприклад, Адама Міцкевича, Томаса Каєтана Угорського (пол.Tomasz Kajetan Węgierski), свого тестя й книгопродавця Амброзія Грабовського (пол.Ambroży Grabowski). Займався дослідженням історії польського театру.
З 1878 р. — входив до складу суду театральних змагань. Співробітничав з 1847 р. з журналом «Час» (пол.Czas) і «Літературним журналом» (пол.Dziennik Literacki) у м. Львові з 1853 г.. Георг Шнайдер назвав його «найвидатнішим бібліографом у світі». Серед академічних і соціальних контактів до нього був близький з наукового співтовариства Кракова Юзеф Кремер (пол.Józef Kremer), а також чеські й німецькі вчені. Його інтерес до бібліографії формувався підо впливом Августа Бельовського і Кароля Шайнохі, що поклало початок праці над доповненням польської бібліографії (пол.Bibliografia polska) за 1800–1882 рр., складеної Михайлом Вишневським (пол.Michał Wiszniewski), Феліксом Бентковським (пол.Feliks Bentkowski) і Адамом Бенедиктом Йохером (пол.Adam Benedykt Jocher).
Його син Станіслав Естрейхер (*26.11.1869Краків — †28.12.1939концтабір Заксенгаузен) — історик права, публіцист, бібліограф, професор Яґеллонського університету (у 1902 р.), потім його декан і ректор. Допомагав батькові протягом 20 років у складанні «Польської бібліографії», на основі його й власних матеріалів склав 11 томів продовження 3-ї частини (т. 23-33, майже до кінця алфавіту); останній том був підписаний до друку 25.8.1939 р..
Його онук, син Станіслава Естрейхера — Кароль Естрейхер молодший (*4.3.1906 Краків) — професор історії мистецтв, директор музею Яґеллонського університету, бібліограф. Продовжив 3-ю частину «Польської бібліографії», склавши т. 34 (вип. 1, 1951 р.); підготував і 2-е видання 1-ї частини, яке виходило в Кракові з 1959 р.[5].
Наукова діяльність
Він опублікував більш як 700 робіт. Крім наукових праць, він залишив багато віршів і перекладів, близько 30 комедій і драм (на французькій, німецькій, італійській й іспанській мовах). Один із упорядників «Великої загальної ілюстрованої енциклопедії».
Польською мовою
O widowiskach w Krakowie z roku 1852 (1853)
Adam Mickiewicz. Rys biograficzny, г. Відень, 1863 r.
Katalog księgarski druków polskich lub ściągających się do rzeczy polskich a pisanych w obcych językach (1863)
Księgarstwo (1864, w tomie XIV Encyklopedii Powszechnej Samuela Orgelbranda)
O bibliografii (1865)
Gwara złoczyńców (1867)
Günther Zainer i Świętopełk Fiol. Rozprawa napisana w celu uzyskania stopnia doktora filozofii przez Karola Estreichera (1867)
Repertoar sceny polskiej od roku 1750 do 1871 (заголовки 3800 п'єс, 1871 р.)
Spis abecadłowy do dzieła A. Jochera (1873)
Teatra w Polsce (1873—1879, 3 tomy)
Systematyczny spis przedmiotów w Bibliotece warszawskiej (1875)
Zestawienie przedmiotów i autorów w 32 tomach «Tygodnika Ilustrowanego», z lat 1859—1875 (1877)
Tomasz Kajetan Węgierski (1755—1787) (2-е вид., Лейпциг, 1883 r.)