Karacaoğlan’ın hayatı hakkında kesin bilgiler yoktur. Araştırmacıların çoğu 17. yüzyılda yaşadığını ileri sürer. Bazı şiirlerine dayanarak Karacaoğlan’ın 1606 ya da 1636’da doğduğu iddia edilmiştir.
Akşehirli Hoca Hamdi Efendi’nin 1875 tarihli seyahat hatıralarına göre Karacaoğlan yetim büyümüştür.Babası gibi ömür boyu askere alınmak korkusu veya o sıralarda Çukurova’da derebeyi olan Kozanoğulları ile arasının açılması sonucu genç yaşta gurbete çıktı. İki kız kardeşini de yanında götürdüğünü, Bursa’ya, hatta İstanbul’a gittiğini belirten şiirleri vardır. Yaşamının büyük bir bölümünü Çukurova, Maraş, Gaziantep yörelerinde geçirdiği düşünülür.
Doğum yeri gibi ölüm yeri ve tarihi de kesin olarak bilinmemektedir. Şiirlerinden, çok uzun yaşadığı anlaşılmaktadır. 2014 yılnda Karaman’ın Sarıveliler ilçesinde yer alan tarihi Hacı Salih Cami’nin restore işlemi sırasında bahçesinde bulunan “Karacaoğlan, ruhuna Fatiha” yazılı bir mezar taşı bulunmuş, mezarının burası olabileceği iddia edilmiştir.
Karacaoğlan’ın şiirleri aşk ve doğa üzerinde kuruludur. Ayrılık, gurbet, sıla özlemi ve ölüm en çok değindiği konulardır. Anadolu insanının o çağdaki günlük konuşma diliyle Türkçe yazmıştır. Kullandığı Arapça ve Farsça sözcüklerin sayısı azdır. Yöresel sözcükleri ise yoğun bir biçimde kullanır. Deyimler ve benzetmelerle halk şiirinde kendine özgü bir şiir evreni kurmuştur. Bu da onun şiirine ayrı bir renk katar. Bu sözcüklerin birçoğunu halk dilinde yaşayan biçimiyle, söylenişlerini bozarak ya da anlamlarını değiştirerek kullanır.
Şiirleri 1920’den beri araştırılan, derlenip yayımlanan Karacaoğlan’ın bugüne değin, yazılı kaynaklara beş yüzün üzerinde şiiri geçmiştir.