Králův otec, James Rivers King, měl firmu na zahraniční obchod zejména s Čínou, ale zemřel již v roce 1848 a jeho matka, Florence Little King, se poté dostala do finančních potíží, když byla zrušena rodinná firma jejího zesnulého manžela, která se dále podporovala. King nejprve navštěvoval školu v Hartfordu v Connecticutu a poté absolvoval Yale University (Sheffield Scientific School) v roce 1860. Studoval tam přírodní vědy, zejména fyziku, chemii a také geologii u Jamese Dwighta Dany, ale jeho skutečný zájem o geologii se probudil až po studiu, živený jeho nadšením pro pobyt v divočině a horách. Připojil se k prerafaelitským uměleckým kruhům v New Yorku a žil tam s Jamesem Terry Gardinerem.
v roce 1863 odešel do Kalifornie, aby pracoval jako neplacený pomocník v předchozím California Geological Survey pod vedením Josiaha D. Whitneyho a Williama H. Brewera. Zkušenosti, které získal jako horolezec, se později promítly do jeho knihy Mountaineering in the Sierra Nevada (1872) a vystoupil na několik vrcholů v Sierra Nevadě, jako jsou Mount Tyndall, Mount Shasta a Mount Whitney. Pracoval tam se svým přítelem Gardinerem, který se k němu připojil, a byl součástí expedice v Září 1864, která prozkoumala hranice Yosemitského údolí, které bylo ve stejném roce jmenováno Abrahamem Lincolnem prvním národním parkem USA. Cestou zpět přes Nikaraguu onemocněl malárií. V roce 1865 s Gardinerem prozkoumal Mohavskou poušť a Arizonu a v roce 1866 znovu Yosemite.
zvláštní význam měla v roce 1867 expedice podél 40. rovnoběžky napříč americkými Kordillery, provedená z pověření ministra války a pod vedením briga a BVT. Stan generálmajora a. a. Humphreyho. K týmu patřili vedle Kinga: Hague, Arnold, 1840-1917; Emmons, Samuel Franklin, 1841-1911; Hague, James Duncan, 1836-1908; Meek, Fielding Bradford, 1817-1876; Hall, James, 1811-1898; Whitfield, Robert Parr, 1828-1910; Ridgway, Robert, 1850-1929; Watson, Sereno, 1826-1892; Eaton, Daniel Cady, 1834-1895; Bien, Julius, 1826-1909. vedla podél trasy plánované transkontinentální železnice, jejíž byl hlavním geologem, přičemž geologové Samuel F.Yale) byli jeho asistenti a Gardiner byl také zapojen. King se stal prvním ředitelem nově založeného geologického průzkumu Spojených států v roce 1879, což byl úkol, který přijal pouze k vybudování průzkumu. V roce 1881 předal vedení svému nástupci Johnu Wesleymu Powellovi.
poté se vrátil ke svému společenskému životu a spřátelil se se státníky jako Henry Adams a John Hay. Jeho soukromá činnost v těžebním průmyslu nestačila na financování jeho komplikovaného životního stylu a byl silně zadlužen.
v roce 1872 se stal známým, když odhalil podvod s diamantovými doly v Arizoně. Podvodníci nabídli doly investorům v San Franciscu a New Yorku (včetně známých jmen jako Tiffanys a Baron Rothschild) a zavedli jejich experty na odlehlou horu, kterou naočkovali průmyslovými diamanty. King a jeho asistent Samuel F. Emmons to nezávisle kontrolovali a oznámili podvod. Byl členem Národní akademie věd, Americké filozofické společnosti a Americké akademie umění a věd. Je po něm pojmenován King Peak v Antarktidě.
King vedl v posledních letech dvojí život. Od roku 1888 byl v New Yorku ženatý s bývalou otrokyní a afroamerickou zdravotní sestrou adou Copelandovou, se kterou měl pět dětí. Až do své smrti ji předstíral, že navzdory svému vzhledu je sám černošským železničním zaměstnancem jménem James Todd, protože smíšená manželství se tehdy setkávala se silnými společenskými výhradami i v New Yorku.