Karl Ritter wurde am 7. November 1888 in Würzburg als Sohn einer Opernsängerin und eines Musikprofessors geboren. Nach dem Abitur schlug er zunächst eine Offizierslaufbahn bei der Bayerischen Armee ein. Durch einen Besuch der Internationalen Luftschifffahrt-Ausstellung in Frankfurt 1909 wurde er dazu inspiriert, selbst ein Flugzeug zu bauen – was ihm mit Unterstützung seines Bataillonskommandeurs und des Luftfahrtpioniers Paul von Gans auch gelang: Ritter konstruierte einen Schulter-Eindecker, den er im Februar 1911 erstmals flog.  

Im gleichen Jahr legte er seine Fliegerprüfung ab und heiratete die ein Jahr ältere Erika Ritter (keine Verwandtschaft), eine Großnichte Richard Wagners. Da die Bayerische Armee es verheirateten Offizieren jedoch wenig später untersagte, als Militärflieger zu dienen, musste Ritter bei den Pionieren bleiben, wo er während des Ersten Weltkriegs in den Rang eines Majors aufstieg. Seine Leidenschaft für das Fliegen blieb indes ungebrochen; bis zu seinem Lebensende gehörte er der Traditionsgemeinschaft Alte Adler an, einem Verein ziviler Flugpioniere.

Nach Kriegsende begann Ritter ein Architekturstudium in München, wandte sich dann aber der Malerei und Grafik zu. Durch die Familie seiner Frau wurde er für den Nationalsozialismus begeistert und trat Mitte der 1920er Jahre in die NSDAP ein.  

1925 bekam er eine Stelle als Werbegrafiker bei der Südfilm AG – woraus sich nach wenigen Jahren eine Filmkarriere entwickelte: Ab 1928 schrieb er Drehbücher und betreute als Produktionsleiter mehrere Filme, so etwa Carl Lamačs Edgar-Wallace-Adaption "Der Zinker" (DE/AT 1931). 1932 wurde er Produktionschef der Reichsliga Film, wo er unter anderem für Max Ophüls' "Die verkaufte Braut" (1932) zuständig war. Im gleichen Jahr gab er sein Regiedebüt mit einem Kurzfilm mit Karl Valentin: "Im Photoatelier", der heute als Klassiker in Valentins Frühwerk gilt.  

1933 wurde Karl Ritter von der Ufa als Produzent eingestellt. Dort übernahm er die Herstellungsleitung bei "Hitlerjunge Quex" (1933), einem der wenigen Nazifilme, die die NSDAP offen feierten. Die Regie führte Hans Steinhoff, der neben Ritter, Leni Riefenstahl und Veit Harlan als einer der wichtigsten Vertreter des NS-Films gilt. In den nächsten Jahren produzierte Ritter Publikumserfolge wie "Liebe, Tod und Teufel" (1934), "Ehestreik" (1935) und "Königswalzer" (1935).

Parallel zu seiner Produzententätigkeit begann Ritter 1936 eine Karriere als Regisseur. Sein Debüt gab er mit der Komödie "Weiberregiment" und dem Propagandafilm "Verräter", bei dem er auch am Drehbuch mitwirkte. Aufgrund einer Anordnung von Joseph Goebbels, Schauspieler und Regisseure in die Verwaltung von Produktionsfirmen aufzunehmen, um so die Qualität des deutschen Films zu verbessern, wurde Ritter 1937 zusammen mit anderen Filmschaffenden Mitglied des Aufsichtsrats der Ufa.  

Daneben blieb er weiterhin als Regisseur tätig. Einige seiner Werke, bei denen er häufig auch als Co-Autor verantwortlich zeichnete, gehören zu den unverhohlensten Propagandafilmen der Nazizeit: der Fliegerfilm "Patrioten" (1937), der Kriegspropagandafilm "Unternehmen Michael" (1937), der "Soldatentugenden" feiernde "Urlaub auf Ehrenwort" (1938) und der dokumentarische "Im Kampf gegen den Weltfeind" (1939), von dem mit "Legion Condor" (1939) auch eine Spielfilm-Variante entstand. 1939 wurde Ritter aus Anlass von Hitlers 50. Geburtstag von der Reichsfilmkammer zum "Professor" ernannt.  

Ein weiteres Werk mit klarer Propaganda-Botschaft war das rassistische, während des Siebenjährigen Krieges spielende Historiendrama "Kadetten"; es wurde 1939 fertiggestellt, kam wegen des Hitler-Stalin-Pakts jedoch erst nach dem deutschen Überfall auf die Sowjetunion 1941 in die Kinos. Auf gleicher Linie waren der Fliegerfilm "Stukas" (1941), der antisowjetische Agentenfilm "GPU" (1942) und der Fliegerfilm "Besatzung Dora" (1943), der jedoch aufgrund der "veränderten Kriegslage" von der NS-Zensur verboten wurde.

Daneben drehte Ritter vermeintlich harmlose Unterhaltungsfilme wie "Capriccio" (1938) mit Lilian Harvey, "Liebesbriefe" (1943) mit Paul Hubschmid und "Sommernächte" (1944) mit René Deltgen. Sein letztes Werk unter dem NS-Regime war der Durchhaltefilm "Kamerad Hedwig" (1945), der jedoch nicht mehr in die Kinos kam. Außerdem war er an der Produktion von Wolfgang Liebeneiners unvollendetem "Das Leben geht weiter" beteiligt, der ebenfalls den Durchhaltewillen der deutschen Bevölkerung stärken sollte.

Gegen Ende des Zweiten Weltkriegs wurde Ritter von der Luftwaffe einberufen und geriet in russische Kriegsgefangenschaft, konnte aber fliehen und nach Bayern entkommen – wo er von den Amerikanern interniert wurde. Während der Entnazifizierungsprozesse stufte man ihn als "Mitläufer" ein; als Folge erhielt er keine Drehlizenz. Stattdessen schrieb er bis zur Aufdeckung seiner Identität unter Pseudonym Kurzgeschichten für das Magazin Quick.  

Im Mai 1949 wanderte Karl Ritter mit seiner Familie über die Schweiz und Italien nach Argentinien aus. Durch die Vermittlung Winifred Wagners (der Schwiegertochter Richard Wagners) sollten ihm seine deutschen Landsleute dort bei der Gründung einer Filmproduktionsfirma helfen, was jedoch nicht gelang. 1950 wurde er von der Eos-Film für fünf Jahre verpflichtet; in Mendoza sollte er jährlich mindestens zwei Großfilme drehen. Tatsächlich kam nur ein Film zustande, das Beziehungsmelodram "El paraiso" (1953), an dem seine Söhne Heinz, Gottfried und Hans als Kameramann, Editor und Assistent mitwirkten. Der Film war jedoch ein großer Flop.

Aufgrund der veränderten politischen Situation kehrte Ritter 1953 nach Westdeutschland zurück, wo er zwei Filme drehte: "Staatsanwältin Corda" (1954), über eine Rechtsanwältin, die sich in einen Angeklagten verliebt, und die Musikkomödie "Ball der Nationen" (1954) mit Zsa Zsa Gabor und Gustav Fröhlich. 1955 gründete er die "Karl Ritter Filmproduktion GmbH", in der Hoffnung, sich erneut etablieren zu können. Seine erklärte Bemühung, "Filme zu gestalten, deren Themen Weltgültigkeit haben" ging jedoch nicht auf. So kündigte er eine Verfilmung von Frank Wedekinds "Die Büchse der Pandora" an, zu der es nicht kam. Die mangelnde Resonanz auf seine Pläne war neben seiner Vergangenheit als NS-Propagandaregisseur womöglich auch der Tatsache geschuldet, dass Ritters Arbeiten filmkünstlerisch wenig bemerkenswert waren.

1956 ließ Ritter sich endgültig in Argentinien nieder, besuchte aber bis 1974 die Bundesrepublik, beständig um Rehabilitierung bemüht. Am 7. April 1977 starb er in Buenos Aires, Argentinien.