Doğum tarihi ve yeri kesin olarak bilinmemektedir. Türkiye Selçukluları Dönemine ait kronikler ve kendisine ait vakfiyelerde de Celaleddin Karatay’ın biyografisine katkıda bulunacak yeterli bilgi bulunmamaktadır. Dönemin tarihçilerinden İbn Bibi, Celaleddin Karatay’ın aslen bir Rum gulamı olduğunu, Ebu’l-Ferec ise onun, I. Alâeddin Keykubat döneminde bir köle olarak satın alındığını bildirmektedir. Batılı araştırmacılardan C. Huart, Karatay’ın soyunun Türk bir aileden geldiğini iddia etmiş, ancak bu fikrini tarihî verilerle destekleyememiştir. Buna karşın Paul Wittek ise C. Karatay’ın medrese vakfiyesinde yer alan bir pasajı esas alarak onun ve iki erkek kardeşinin dönme (mühtedi) olduğunu, İslamiyet’e giriş sebeplerinin yüksek mevki elde etmek olduğunu iddia etmiştir. Speros Vryonis, Celaleddin Karatay’ın bir Yunan gulamı olduğunu düşünmektedir. Bu iddialardan hareketle, Karatay’a atfedilen “Rûmî” nisbesi Bizanslı Yunanlar, daha çok Ortodoks mezhebine bağlı bulunan Hristiyanlar ve Bizans İmparatorluğu Döneminde Anadolu’da yaşayan Türk ve Türk olmayan Müslümanlar için kullanılmıştır. Ayrıca Karatay’a ait vakfiye ve kitabelerde adının geçtiği her yerde Karatay b. Abdullah olarak zikredilmesi ve Selçuklu Dönemi vesikalarında mühtedilerin baba adlarının daima “Abdullah” olarak kaydedildiği dikkate alındığında, Karatay’ın Müslüman ve Türk asıllı olmadığı ihtimalini güçlendirmektedir. Ayrıca Celaleddin Karatay’ın vakfiyesinin tevliyetini, kendisinden sonra kardeşleri Kemaleddin Rumtaş ve Seyfeddin Karasungur’a ve bunların nesillerinin kesilmesi durumunda kız kardeşlerinin oğullarına şart koşması, bununla birlikte, vakfiyede akraba ve azatlı kölelerinden muhtaç kimselere tahsisat ayırırken bunların Müslüman ya da gayrimüslim olabileceğini belirtmesi de onun Türk asıllı olmadığı, sonradan Müslüman olduğu ihtimalini güçlendirmektedir.
Celaleddin Karatay, muhtemelen I. Alâeddin Keykubat’ın yanında göreve başlamadan gulamhaneye eğitilmek üzere alınmış, sonra saray ya da askeriyede Müslüman ve Selçuklu usullerine göre eğitilmiş ve bu eğitim sırasında zekâ ve yetenekleri ile öne çıktığından kendisine önemli bir makam verilmiştir. Alâeddin Keykubat’ın tahta oturduğunun ertesi yılı gelen Abbasi Şahabeddin Sühreverdi’yi karşılayanlar arasında C. Karatay ve Necmeddin et-Tusi’nin görevlendirilmesi, daha o dönemde Selçuklu sarayında önemli bir devlet adamı olduğunu gösterir. Karatay, Alâeddin Keykubat ve halefleri döneminde Selçuklu merkezi idaresinde naip, emir-i devat, emir-i taşthane, hazinedar-ı hass gibi çok önemli mevkilerde bulunmuştur. Devletin dört direğinden biri olarak saltanat veraseti ile vezirlerin ve öteki görevlilerin atanmasına karar vermede önemli roller oynamıştır. Atabeg unvanı ise, şehzadelere lalalık yaptığını göstermektedir. Karatay’ın Alâeddin Keykubat’ın bütün saltanatı müddetince Taşthane emirliğini yürüttüğü bilinmektedir. Celaleddin Karatay, Keykubat’ın tahta çıkışından ölümüne kadar onun hizmetinde bulunmuş, 1236’da Alâeddin Keykubat ile Kayseri’ye gitmiş, sultanın orada ölümünden sonra Sadeddin Köpek tarafından kısa bir süre idareden uzaklaştırılmışsa da onun ölümünden sonra Sultan II. Gıyaseddin Keyhüsrev tarafından tekrar Taşthane emirliğini yürütme görevi ve buna ilave olarak Hazine-i Hassa memurluğu verilmiştir. Aksarayî, onu, Alâeddin Keykubat öldüğünde devleti idare eden iki samimi Müslüman’dan biri olarak gösterir. Bundan dolayı Selçuklu fermanlarında ve menşurlarında ismi “yeryüzünde Allah’ın velisi” diye yazılırdı. Mübarizeddin Ertokuşa’a ait 669/1270 tarihli vakfiyede Karatay “Emiru’r-Rabbânî” diye anılmaktadır. Selçuklu yerli kaynakları onun hakkında cömert, takva sahibi ve mütevazı birisi olarak bahsederler. Nitekim bu tevazuundan dolayı medresesi dışında yaptırdığı eserlerde adını yazdırmamıştır.
Karatay’ın Selçuklu tarihinde esas önemli rol oynadığı dönem, Moğol istilasının ve baskısının en yoğun olduğu, ülkede dirlik ve düzenin bozulduğu dönemdir. Kösedağ Savaşı’ndan sonra Gıyaseddin Keyhüsrev’in ölümü üzerine üç oğlunun ayrı olarak ve birlikte saltanat sürdükleri dönemde, kardeşler arasındaki ihtilaflar yatıştırıldığı gibi yandaşlarından şahsi paye peşinde koşanları da teskin ederek devlet yönetiminde etkili olmuştur. Vezir Sahip Şemseddin’le birlikte II. İzzeddin Keykavus’u saltanata getirdikten sonra kendisine naiplik vazifesi verilmiş, Karatay bu görevini ortak hâkimiyetin başladığı 647 (1249) yılına kadar devam ettirmiş sonrasında atabeglik (atabeg-i Rûm) mevkiine geçmiştir. Celaleddin Karatay, Sultan IV. Kılıçarslan tarafından Sahip Şemseddin’in ortadan kaldırılmasından sonra Sultan Rükneddin’in ülkeyi tek başına yöneteceğine dair yaptığı öneriyi reddetmiş, ona karşı üç kardeşin birlikte yönetmeleri görüşünü savunmuş ve bunu temin ederek devletin parçalanmasını önlemiştir. Karatay, atabeglik mevkiinde bulunduğu müddetçe kardeşlerin devleti birlikte yönetebilmeleri mümkün olmuş ve ölümünden sonra Anadolu’da dirlik ve düzen bozulmuştur. Celaleddin Karatay 649 (1251) yılında Kadı İzzeddin ile birlikte Bağdat’taki halifeye elçi olarak gönderilmiş ve halifeden sultan ve kardeşleri adına mektup, hilat ve hediyeler getirmiştir. Karatay, Şeyh Şehabeddin Sühreverdi’ye ait Bağdat’taki türbeyi de bu ziyaret esnasında yaptırmış olmalıdır. Celaleddin Karatay, Moğol hükümdarı Mengü Han’ın huzuruna çıkmak üzere Moğolistan’a hareket eden Keykavus’u yolcu etmek için gittiği Kayseri’de 652 (1254)’de vefat etmiştir. Karatay’ın cenazesi dönemin geleneklerine uygun olarak Konya’ya getirilerek kendisine ait medresenin yanındaki türbede defnedilmiştir. Onun ölümü ile birlikte ortaya çıkan boşluk, Selçuklu idari dengelerinin bozulmasına yol açmış, üç kardeş tek başına saltanatı ele geçirme mücadelesine girişmişlerdir. Bu durum bile Karatay’ın, Selçukluların zor dönemlerinde ne kadar önemli bir boşluğu doldurduğunu gösterir.
Celaleddin Karatay, devlet idaresi sırasında elde ettiği serveti, vakıf ve hayratlara harcayarak faal bir biçimde anıtsal mimariyi himaye etmiş ve kurduğu kervansaray ve medreselerle devletin sosyal, kültürel ve fizikî yapısına önemli katkılarda bulunmuştur. Onun ülkenin her tarafında yaptırdığı medrese, kervansaray, mescit, hankâh gibi vakıf yapıları, günümüze ulaşan en nadide Selçuklu eserleridir. Karatay’a ait vakıflardan en erkeni, 638 (1240-41) tarihli, Kayseri’nin Bünyan kazasına bağlı Zamantı nahiyesi Karadayı (Karatay) köyü sınırları içerisinde bulunan kervansaraydır. I. Alâeddin Keykubat zamanında inşa edilmeye başlanılarak II. Gıyaseddin Keyhüsrev döneminde tamamlanan bu yapı, Türkiye ile Suriye ve diğer güney vilayetleri arasında Selçuklular zamanında işlek hâlde bulunan bir yol üzerindedir. Bu kervansarayın XIV. yüzyılda işlemeye devam ettiği ve tüccarlar ile bazı Avrupalı seyyahlar tarafından ziyaret edilerek beğeni topladığı bilinmektedir. Kervansarayda bulunan her iki kitabede de Celaleddin Karatay’ın ismi bulunmamaktadır. Kervansarayın vakfiyesinin günümüze ulaşması, sadece Karatay Kervansarayı ile ilgili değil, bütün Selçuklu kervansaraylarının özelliklerini ortaya koymak bakımından büyük öneme sahiptir. Ayrıca Selçuklu Dönemine ait eserler de kervansarayın fizikî özellikleri, teşkilâtı ve işleme tarzı hakkında detaylı bilgiler vermektedirler.
Celaleddin Karatay’a atfedilen ikinci yapı, II. İzzeddin Keykavus’un ikinci saltanat yıllarında inşa edilen, 648 (1250-51) tarihli Antalya’da bulunan ve Karatay ya da Karadayı Camii olarak bilinen Darussuleha’dır. Kervansarayda olduğu gibi banisinin kaydedilmemiş olmasına rağmen, buraya verilen isimden ve XIII. yy.a ait kayıtlarından buranın banisinin de Karatay olduğu anlaşılmaktadır. Yapının müstakil vakfiyesi bulunamamış olsa da Celaleddin Karatay’a ait vakfiyede yapının Antalya yolu üzerinde cami bulunan kalenin dışında inşa edildiği bildirilmiştir. Nitekim onun Konya’da kendi adını taşıyan medresesi için, M 1253 yılında tanzim olunan vakfiyesinde söz konusu medresenin: “Eğer yıkılır ve vakıfları gelirinden yapılması mümkün olmazsa imar ve masraflardan sonra artan bütün gelirin vakfın Antalya yolu üzerinde cami bulunan kalenin dışında yaptığı Darussuleha’ya şartlarına göre sarf edileceği” belirtilmektedir ki bu ibareden vakfın Karatay’a ait olduğu netleşmektedir. Buranın, kitabesinde olduğu gibi vakfiyede de “dâru’s-sulehâ” olarak tanıtılması binanın bir tür zaviye veya hankâh fonksiyonu gördüğünü düşündürdüğü gibi, vakfiye metninde, binanın yeri için “Antalya yolu üzerinde” ve “camii bulunan kalenin dışında” bulunduğunun belirtilmesi de böyle bir fonksiyon gördüğü anlamına gelmektedir.
Karatay Medresesi* de M 1251 yılında Celaleddin Karatay tarafından yaptırılmıştır. Bu medrese, Selçukluların üzeri geniş ve yüksek bir kubbe ile örtülü kapalı medrese örneğinde yapılmış, kendi bilim dalında uzmanlar yetiştiren ileri düzeyde bir irfan ocağı, fıkıh (hukuk) fakültesidir. Medrese vakfiyesinde burada ders verecek olan müderrisin şeriat, hadis, tefsir, usul gibi ilimlerde ehil olması şartı bu medresede okutulan ilimleri göstermek bakımından dikkate değerdir. Ancak Selçuklu medreselerinin programları ve buralarda dinî ilimler dışında müspet ilimlerin de okutulup okutulmadığı hakkında kaynakların yetersizliği sebebiyle şu an için detaylı bilgiler vermek mümkün değildir. Ancak, Osmanlı Dönemi vakıf kayıtlarının incelenmesi ile adı geçen kurumların tarihî eğitim ve öğretim süreçleri ile ilgili bilgilere ulaşmak mümkün olacaktır. Karatay’ın yakın bulunduğu dönemin meşhur ulemasından Celaleddin-i Rumi’nin de bu medresede ders verdiği bilinmektedir. Medresenin açıldığı sırada düzenlenen vakfiyesine göre, burada öğrenim görecek öğrencilerin bütün masraflarının vakıf tarafından karşılanacağı belirtilmiştir. Bu bilim anıtı Osmanlıların son devirlerinde vakıfları da dağıtıldığı için tamamen terk edilmiş, odaları yıkılmıştır. Cumhuriyet Dönemine harabe bir medrese olarak ulaşmış, ilkin 1954 yılında onarılarak korumaya alınmış, 1955 yılında da Selçuklu Devri Çini Eserler Müzesi adıyla açılmıştır.
Konya, Kayseri, Antalya ve Amasya gibi şehirlerin çevrelerinde çok zengin akar gelirleri olan bu kurumlar bağışları yapanın ne büyük servet sahibi olduğunu gösterdiği gibi, daha önemlisi, Karatay’ın Müslüman geleneklerine yönelimini de ortaya koymaktadır. Celaleddin Karatay hakkındaki kaynakların tamamı, onun, Moğol baskılarının yoğun olduğu bir dönemde devlete sahip çıkarak, ülkede dirlik ve düzeni sağlamak için samimiyetle çalıştığı görüşü üzerinde birleşmektedir. Selçuklu devlet bürokrasisinde dindarlığı, güçlü devlet adamlığı, hayırseverliği ile öne çıkan Celaleddin Karatay’ın sadece ilmî müesseseler kurmakla kalmayıp, bizzat ilmî faaliyetleri himaye ettiği görülmektedir. Terceme-i Medh-i Fakr ü Zemm-i Dünya adlı eserin sahibi, Celaleddin Karatay’a sunduğu bu kitabını kendisi Arapça biliyor olmasına karşın, onun emriyle herkesin anlaması için Arapçadan Farsçaya çevirdiğini ifade etmiştir. Ayrıca vakfiyede kendisine verilen lakaplar arasında tarikat vazıhı olarak ifade edilmesi, onun bir tarikata mensup olduğunu göstermektedir. Nitekim Celaleddin Karatay’ın istekli bir sufi olup, meşhur Şeyh Sühreverdi’nin Alâeddin Keykubat’ı ziyareti sırasında onun tarafından mürit olarak tarikata kabul edildiği bilinmektedir.