Es profesora del departamento de pesquerías, fauna silvestre y biología de la conservación de la Universidad de Minnesota, EUA, en donde ella y sus estudiantes investigan diversos aspectos de la ecología de las mariposas monarca. Su trabajo de investigación depende de métodos tradicionales de laboratorio y de campo, pero también desarrolla proyectos de ciencia ciudadana. En 1996 puso en marcha el Proyecto de monitoreo de larvas de mariposas monarca (Monarch Larva Monitoring Project) que dirigen ella y su estudiante de posgrado Michelle Prysby. Dirige el Monarch Joint Venture, y es una de las fundadoras del Monarch Butterfly Fund. En 2013, Karen recibió el premio White House Champion of Change award por su trabajo de ciencia ciudadana.