Cursó sus estudios en el colegio de Nagyszombat. Ingresó en la orden en Viena el 9 de octubre de 1714. Realizó el noviciado y los estudios de filosofía en Viena. Posteriormente, impartió clases de gramática y humanidades en Görz durante dos años. Fue ordenado sacerdote en Graz en 1724, tras lo cual partió de misión. Pasó catorce años en las misiones junto al río Maranón. Primero evangelizó entre los indios andoa y, posteriormente, en 1732, se le encomendó la dirección de la reducción de San Regis de Yameos. En los años siguientes recorrió los asentamientos de los indios yameos que vivían en la zona, situados alrededor de la confluencia del Marañón y el Ucayali. Fue el primer europeo en remontar con éxito los ríos Nanay e Itatay. Durante el trayecto elaboró mapas y describió y dibujó detalladamente las plantas y los animales que se encontraban en la selva virgen. Aprendió la lengua de los yameos y estudió su vida y sus costumbres. Fundó aldeas alrededor de las pequeñas iglesias que construyó, muchas de las cuales aún existen hoy en día. Además de entre los yameos, evangelizó a los indios omagua, miguiano, amaono y parano. Gracias a su exitosa labor organizativa, en 1742 fue nombrado superior de la provincia jesuita de Quito, cargo que desempeñó entre 1744 y 1747.
En su ciudad natal, Komárom, se colocó una placa conmemorativa en honor a Károly Brentán en la iglesia de San Andrés el 14 de marzo de 2015.

Nagy mennyiségű kéziratot írt, amelyben feldolgozta a Maranon-vidék földrajzát, néprajzát, növény- és állatvilágát, és természetesen a missziók történetét. Az anyagot két kötetbe rendezte, és Genovába indult, hogy kinyomtassák. Útközben meghalt, a nála levő kéziratok eltűntek. Egyedül az a térkép maradt meg, amelyet könyve mellékletének szánt, ezt először Quitóban, majd Rómában adták ki.