Կարեն Վիլհելմի Կարապետյանը ծնվել է 1963թ. օգոստոսի 14-ին Ստեփանակերտում։
1980-1985 թթ. սովորել է Երևանի պետական համալսարանում: 1989 թվականին Կարապետյանին շնորհվել է տնտեսագիտական գիտությունների թեկնածուի կոչում։ 17 գիտական աշխատանքների հեղինակ է։ 1985-1990 թթ. եղել է ՀՀ Պետպլանի հաշվողական կենտրոնի կրտսեր գիտական աշխատող, այնուհետև գիտական աշխատող, սեկտորի վարիչ, միաժամանակ դասավանդել է ԵՊՀ-ում։
1990-1996 թթ. եղել է գիտության և մշակույթի գործիչների ասոցիացիայի «Հայաստան-88», «Սիգմա» ՊՁ, ԳԱՄ «Լիմենս» ԿԻՏԿ, «Բայթ» ՊՁ փոխտնօրեն, «Հրազդան» բաժնետիրական բանկի նախագահի տեղակալ։
1996-1998 թթ. եղել է «Հայէներգո» ՊՁ, գլխավոր տնօրենի տեղակալ, 1998-2001 թթ.՝ «Հայէներգո» ՓԲԸ գլխավոր տնօրեն, 2001-2010 թթ.` «ՀայՌուսգազարդ» ՓԲԸ, վարչության նախագահ-գլխավոր տնօրեն։
2010-2011 թթ. եղել է Երևանի քաղաքապետ:
2011 թվականից «Գազպրոմբանկ» ԲԲԸ առաջին փոխնախագահն է։ 2013 թվականից «ԱՌԷԿՍԻՄԲԱՆԿ-ԳԱԶՊՐՈՄԲԱՆԿԻ ԽՈՒՄԲ» Խորհրդի անդամ է։
Կարեն Կարապետյանն ամուսնացած է եւ ունի երեք զավակ։
Կարեն Կարապետյանի որդին՝ Տիգրան Կարապետյանը, ամուսնացել է նախորդ տարի։ Տիգրանը շվեյցարական Kerbedanz ժամագործական ընկերության հիմնադիրն ու նախագահն է։
Վարչապետ Կարեն Կարապետյանի գեղեցկուհի դուստրը՝ Մանե Կարապետյանն ամուսնացած է, ունի մեկ բալիկ: Մանեի ամուսինը ՀՀ Սահմանադրական դատարանի նախագահ Գագիկ Հարությունյանի եղբորորդի Հայկ Հարությունյանն է:
Կարեն Կարապետյանը՝ տիկնոջ հետ: