Räddare kämpar fortfarande för att nå de döda och skadade inuti, mer än 24 timmar efter att inferno började.
Hundratals var instängda - byggnaden hade metallgrillar på fönstren och inga brandutgångar. Många arbetare hoppade från de övre våningarna.
Branden började timmar efter en brand på en Lahore skofabrik dödade 25 personer, vilket belyser slappa säkerhetsbestämmelser.
Undersökningar har tillkännagivits om båda bränderna. Rapporter säger att de kan ha orsakats av felaktiga generatorer.
Omkring 40 brandbekämpningsfordon tog itu med Karachi flamman, sade tjänstemän.
Människor som var fångade i byggnaden ringde frenetiskt på sina vänner och släktingar när lågor uppslukade det, säger rapporter.
Ali Enterprises fabrik i staden Baldia i Karachi var mobbad av skrikande och snyftande släktingar som räddare drog ut kropp efter kropp.
Dödssiffran är 289. Detta är inte slutgiltigt - sökandet efter fler kroppar fortsätter," stadens främsta tjänsteman, Roshan Shaikh, berättade AFP nyhetsbyrå, på eftermiddagen.
Genom Syed Shoaib HasanBBC News, Karachi
Det är inte bara textilfabriker - industrier över hela Pakistan är alltmer utsatta för katastrof. Ibland är det kollapsen av dåligt konstruerade lokaler - men bränder är fortfarande den största faran.
I allmänhet är problemet detsamma som plågar alla frågor om styrelseskick i Pakistan - efterlevnaden av lagen. Industrinormer förbises för att minimera kostnaderna eftersom inspektörerna får betalt för att se åt andra hållet.
Textilfabriker är särskilt utsatta för risker på grund av den dödliga kombinationen av kemiska färgämnen och högar av bomull som ofta lagras bredvid varandra, vilket garanterar ett dödligt resultat.
Brandutgångar - som i fallet med fabriken i Karachi - finns bara på papper, en faktor för att höja antalet offer. Stadsförvaltningen själv har ett begränsat antal brandmotorer för att tillgodose de växande behoven i en allt mer spretig metropol.
Vad som i allmänhet är ett litet och kontrollerbart misstag förvärras av att man i åratal officiellt bortser från arbetstagarnas säkerhet. Detta leder i sin tur till sådana tragedier - som sedan mörkläggs, bara för att upprepas några månader senare.
Arbetarna hade inte mycket tid eller möjlighet att fly från fyrvåningsbyggnadens enda utgång - många kunde göra det bara genom att hoppa från fönstren. Dussintals fick brutna ben, eller ännu värre.
En överlevande, Allah Warayo, sade att det fanns ett rasande då elden spred sig. Han hoppade från tredje våningen, men fem medlemmar av hans familj rymde inte.
"Vi började springa mot utgången. Det var 150-200 människor som sprang och knuffade varandra. Jag föll medvetslös", sa han till BBC Urdus Riaz Sohail.
"Då lyckades jag få lite luft från en ventil. Jag började skrika. En kran gjorde hål i väggen och jag kunde hoppa. Jag bad räddningsarbetarna att hjälpa mina släktingar, men ingen brydde sig."
Warayo berättade för BBC-folket att de hade försökt bryta metallgrillarna men inte kunde. Han sa att dörren till de bakre trapporna som ledde till taket också var låst.
Han skrek till vakterna nedan för att kasta nycklarna till honom, men de lyssnade inte, sade han.
Brandmän på kranhissar kämpade för att rädda andra fångade överlevande som led av brännskador och rökinandning, men dödssiffran steg stadigt under dagen när den fasansfulla flamman, som rasade i 15 timmar över natten, utspelade sig.
I bilder: Dödlig Karachi eld
Karachi brandchef Ehtesham Salim sade: " Vi fann människor som dog på grund av kvävning orsakad av den mycket giftiga röken. De dog först och sedan brändes deras kroppar av den rasande elden."
Många kroppar förkolnades oigenkännligt. Myndigheterna sade att fabriken var fullproppad med brännbara material, däribland högar av kläder och kemikalier.
Orsaken till branden undersöktes fortfarande, sade polisen, men arbetarna tror att den kan ha orsakats av en felaktig generator.
Kläder fabriker över hela Pakistan kräver sina egna kraftkällor på grund av en allt mer oberäknelig nationell rutnät.
Industrin är kritisk till Pakistans bräckliga ekonomi - enligt uppgifter från centralbanken, tillhandahöll den 7,4 % av Pakistans BNP 2011 och sysselsatte 38 % av tillverkningssektorns arbetskraft, vilket står för 55,6 % av den totala exporten.
Minst 289 människor har dött i en av Pakistans värsta bränder, vid en klädfabrik i Karachi, säger tjänstemän.