Concluiu os seus estudos no colégio de Nagyszombat. Entrou para a ordem em Viena, a 9 de outubro de 1714. Realizou o noviciado e os estudos de filosofia em Viena. Posteriormente, lecionou gramática e humanidades em Görz durante dois anos. Foi ordenado sacerdote em Graz em 1724, tendo depois partido para a missão. Passou catorze anos nas missões junto ao rio Maranon. Inicialmente, exerceu a missão entre os índios andoa, tendo-lhe sido confiada, em 1732, a direção da redução de San Regis de Yameos. Nos anos seguintes, percorreu as aldeias dos índios yameos que viviam na região, situadas em torno da confluência dos rios Maranon e Ucayali. Foi o primeiro europeu a navegar com sucesso pelos rios Nanay e Itatay. Ao longo do caminho, elaborou mapas, descreveu detalhadamente e desenhou as plantas e os animais encontrados na selva. Aprendeu a língua dos yameos e estudou a sua vida e os seus costumes. Fundou aldeias em torno das pequenas igrejas que construiu, muitas das quais ainda hoje existem. Para além dos yameós, evangelizou os índios omagua, miguiano, amaono e parano. Na sequência do seu bem-sucedido trabalho de organização, em 1742 foi nomeado provincial da província jesuíta de Quito, cargo que exerceu entre 1744 e 1747.
Na sua cidade natal, Komárom, foi colocada uma placa comemorativa em homenagem a Károly Brentán na Igreja de Santo André, no dia 14 de março 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.