Als ein gebürtiger Hamburger nahm Karsten Gohl 1982 zunächst ein Physikstudium an der Universität Hamburg auf und wechselte später zur Geophysik. Nach seinem Diplomabschluss 1987 lockte ihn die weite Welt; sein Weg führte ihn zunächst an die University of Wyoming (USA), wo er bei Prof. Scott B. Smithson 1991 mit einer seismischen Dissertation über Seismic wide-angle studies of early Archean and Proterozoic crust in Greenland, Minnesota and Wyoming promovierte. 1991-92 war Karsten Gohl ein Postdoctoral Fellow of the Swedish Research Council an der Universität Uppsala und anschließend 4 Jahre lang Wissenschaftler am Alfred-Wegener-Institut Bremerhaven.

1996 nahm Gohl die Stelle eines Lecturers für das Fach Geophysik an der Macquarie University in Sydney (Australien) an und kehrte 2000 als Seniorwissenschaftler ans Alfred-Wegener-Institut zurück. Es folgten dort viele wissenschaftlich sehr produktive Jahre mit zahlreichen Schiffsexpeditionen, die ihn, vielfach als Antragsteller und Fahrtleiter, auf den großen deutschen Forschungsschiffen FS Polarstern und FS Sonne in den Südozean und Südpazifik führten. Höhepunkt war sicherlich 2019 seine Tätigkeit als Co-Chief Scientist der IODP Expedition 379 zur Amundsensee (Westantarktis) mit dem Bohrschiff JOIDES Resolution. Nach Pensionierung von Prof. Wilfried Jokat übernahm Gohl im Januar 2019 auch die Leitung der Sektion Geophysik des Alfred-Wegener-Instituts.

Dr. Karsten Gohl ist ein in der marinen Geophysik und Polarforschung international etablierter und kooperierender Wissenschaftler. Als Autor und Mitautor von 125 hochrangigen und häufig zitierten wissenschaftlichen Arbeiten zur Tektonik, Dynamik und Sedimentationsgeschichte von passiven und aktiven Kontinentalrändern hat er sich weltweites Renommee erworben. Im Zentrum seiner Forschung steht die geophysikalische Untersuchung der Strukturen und Prozesse, welche zur Bildung von Ozeanbecken geführt haben. Dazu verbindet er ein breites Spektrum verschiedener geophysikalischer Methoden und Ansätze und nutzt marine wie nicht-marine Daten aus verschiedensten Polarregionen, was durchaus als ein Alleinstellungsmerkmal seiner Arbeiten angesehen werden kann.