В семье академика орнаментальной скульптуры П. И. Брюлло было семеро детей, все они обладали художественными талантами. Карл закончил Академию художесв, получив за свои работы множество золотых и серебряных медалей. Благодаря своим картинам он получил по решению Совета Общества поощрения художников пенсионерскую поездку в Италию на четыре года.
За годы, проведенные в Италии, Брюллов создал огромное количество разнообразных произведений. Особенно много было написано портретов — художников и архитекторов, писателей и общественных деятелей, итальянской интеллигенции, русской знати.
Картина Брюллова «Итальянское утро», которую он написал в 1824 году, пленила всех. Царь Николай I подарил эту картину императрице.
Не меньшей популярностью пользовалась другая картина художника — «Итальянский полдень». В 1827 году на одном из светских приемов Брюллов встретил графиню Юлию Павловну Самойлову.
Она стала для него художественным идеалом и ближайшим другом.
Брюллов с упоением писал ее портреты. Особенно хороша Юлия Павловна в портрете-картине с Джованиной Паччини и арапчонком и в конном портрете «Всадница».
После посещения развалин Помпеи и Геркуланума у Брюллова появилась идея создания большого полотна.
Картина «Последний день Помпеи» стала пиком творческих достижений, всплеском яркого таланта и виртуозного мастерства художника. Толпы зрителей в Риме, Милане, Париже и Петербурге стояли перед картиной, завороженные грандиозностью замысла и исполнения.
Осенью 1835 года по строгому предписанию царя Брюллов возвращается в Россию, чтобы занять должность профессора в Академии художеств. Ученики Академии мечтали попасть в класс Великого Карла.
Он открыл двери своей домашней мастерской для Мокрицкого, Агина, Чистякова, Шевченко, которого помог выкупить из неволи и поселил у себя.
В мастерскую Брюллова «стояла очередь» — все хотели иметь портрет кисти художника.
В петербургский период их было написано около восьмидесяти. В 1847 году тяжелая простуда, ревматизм и больное сердце на семь долгих месяцев приковали художника к постели.
После этого, в апреле 1849 года, по настоятельному совету врачей Брюллов навсегда уехал из России.
И хотя лечение на острове Мадейра облегчения не приносило, художник продолжал работать. Последние работы Брюллова — «Летящее время» и «Всеразру-шающее время» — по своему замыслу безысходно трагичны.
Летом 1852 года Брюллов умер.
Художник был похоронен на кладбище Монте-Тестаччо в Риме.