kungens far, James Rivers King, hade ett utrikeshandelsföretag, särskilt med Kina, men dog redan 1848, och hans mor, Florence Little King, fick då tillfälligt ekonomiska svårigheter när hennes avlidne mans familjeföretag, som fortsatte att stödja sig, upplöstes. King gick först i skolan i Hartford, Connecticut, och gick sedan till Yale University (Sheffield Scientific School) med examen 1860. Han studerade naturvetenskap där, särskilt fysik, kemi och geologi med James Dwight Dana, men hans verkliga intresse för geologi vaknade först efter hans studier, drivet av hans entusiasm för vistelser i vildmarken och i bergen. Han gick med i prerafaelitiska konstnärliga kretsar i New York City och bodde där med James Terry Gardiner.
1863 åkte han till Kalifornien för att arbeta på forerunner California Geological Survey som en obetald assistent under Josiah D. Whitney och William H. Brewer. Hans erfarenheter som bergsklättrare införlivades senare i hans bok Bergsklättring i Sierra Nevada (1872) och han klättrade flera bergstoppar i Sierra Nevada som Mount Tyndall, Mount Shasta och Mount Whitney. Han arbetade där med sin vän Gardiner, som hade gått med honom, och var en del av expeditionen i September 1864, som utforskade gränserna för Yosemite Valley, som samma år utsågs till den första nationalparken i USA av Abraham Lincoln. På vägen tillbaka till sjöss via Nicaragua blev han sjuk av malaria. år 1865, på uppdrag av den amerikanska militären, utforskade han Mojaveöknen och Arizona med Gardiner, och 1866 igen Yosemite.
av särskild betydelse 1867 var en expedition längs den 40: e parallellen över amerikanska Cordilleras, som genomfördes på order av krigsministern och leddes av BRIG. och fladdermus. Generalmajor A. A. Humphreys stod. Förutom King inkluderade laget: Haag, Arnold, 1840-1917; Emmons, Samuel Franklin, 1841-1911; Haag, 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. Hon ledde längs vägen för en planerad transkontinental järnvägslinje, vars huvudgeolog han var, varigenom geologerna Samuel F. Emmons och Arnold Hague (en medstudent från Yale) var hans assistenter, och Gardiner var också inblandad. King blev den första direktören för den nybildade United States Geological Survey 1879, en uppgift som han bara tog på sig för att bygga upp undersökningen. 1881 överlämnade han ledningen till efterträdaren han hade valt, John Wesley Powell.
därefter ägnade han sig igen åt sitt sociala liv och var vän med statsmän som Henry Adams och John Hay, bland andra. Hans privata verksamhet inom gruvindustrin räckte inte för att finansiera hans överdådiga livsstil, och han var kraftigt skuldsatt.
år 1872 blev han känd när han avslöjade en hoax som involverade diamantgruvor i Arizona. Svindlarna hade erbjudit gruvorna till investerare i San Francisco och New York (inklusive välkända namn som Tiffanys och Baron Rothschild) och ledde sina experter till ett avlägset berg, som de hade vaccinerat med industriella diamanter. Kung och hans assistent Samuel F. Emmons kontrollerade självständigt detta och gjorde hoaxen känd. Han var medlem i National Academy of Sciences, American Philosophical Society och American Academy of Arts and Sciences. King Peak i Antarktis är uppkallad efter honom.
Kung ledde ett dubbelliv under sina senaste år. Han gifte sig 1888 i New York med den tidigare slaven och afroamerikanska sjuksköterskan Ada Copeland, med vilken han hade fem barn. Fram till strax före hans död anklagade han henne för att vara en svart järnvägsanställd vid namn James Todd, trots sitt utseende, eftersom interracial äktenskap också möttes med starka sociala reservationer i New York vid den tiden.