Окончил Томский технологический институт (1926). Инженер-геолог, руководитель отдела, главный геолог Атбасарского, Карсакпайского геологических трестов (1926-1941), заместитель председателя (1941-1942), председатель Президиума Казахского филиала АН СССР (1942-1946), президент АН КазССР (1946-1952, 1955-1964), директор Института геологических наук Казахского филиала АН СССР с 1941 г., АН КазССР - с 1946 г.

 

Занимался вопросами геологии рудных месторождений и минеральных ресурсов Казахстана, в частности разработкой принципов и методов составления прогнозных, металлогенических карт полезных ископаемых. Один из создателей отечественной металлогенической науки и основоположник казахстанской школы металлогении. Внес весомый вклад в разработку Жезказганского медного месторождения. В годы Великой Отечественной войны был членом Комиссии АН СССР по мобилизации ресурсов Урала, Западной Сибири и Казахстана на нужды обороны.

 

С именем К.И. Сатпаева связана одна из ярких страниц изучения и раскрытия недр Казахстана, организация широких комплексных металлогенических исследований, направленных на быстрейшее выявление новых месторождений полезных ископаемых и на расширение минеральной базы страны. По его инициативе проводились исследования по изучению минеральных ресурсов Мангыстау, Мугоджар и Тургая.

 

Основные научные работы: «Джезказганский меднорудный район и его минеральные ресурсы», «Минеральные ресурсы Казахстана и их освоение за 20 лет», «Успехи геологического изучения КазССР за 20 лет», «Рудные месторождения Джезказганского района Казахской ССР», «Комплексные металлогенические прогнозные карты Центрального Казахстана, принципы и методы составления, содержание и основные результаты внедрения в практику поисковых и разведочных работ».

 

Награжден четырьмя орденами Ленина, орденом Отечественной войны II степени, медалями. Его именем названы город, малая планета, минерал сатпаевит.