Окончил киноакадемию FAMU в Праге. В начале карьеры снимал документальное кино. В середине 60-х годов перед Пражской весной присоединился к так называемой «Чехословацкой новой волне» (наряду с И. Менцелем и М. Форманом). Первые фильмы в этот период — «Поездка в Вену», «Ночь невесты», «Ухо», «Да здравствует Республика!» — были запрещены цензурой в 1968 году.
За всю карьеру Карел Кахиня стал создателем более 70 художественных, телевизионных и документальных фильмов, а также автором более 40 киносценариев. Наиболее известными фильмами, в дополнение к созданным в 60-х годах, являются: «Любовь между каплями дождя», «Сестрички», «Смерть прекрасных косуль», «Корова», многосерийный «Поезд детства и надежды».
В 1977 подписал Антихартию, проправительственный ответ на Хартию 77.
За достижения и вклад в мировой кинематограф получил «Специальный приз международного кинофестиваля в Карловых Варах» (1999 год), Чешская киноакадемия вручила ему свой приз — Чешский лев.
В 2004 году награжден медалью за заслуги I степени.