Vuonna 1992 Karl palasi NBA:han valmentajamaan Seattle SuperSonicsia. Kaudella 1995–1996 joukkueen voittosuhde oli 64–18, jolla joukkue saavutti konferenssin voiton. Hän valmensi joukkuetta vuoteen 1998 asti, jonka jälkeen hän siirtyi Milwaukee Bucksin valmentajaksi. Karl valittiin myös Yhdysvaltain koripallomaajoukkueen päävalmentajaksi vuoden 2002 MM-kilpailuihin. NBA:ssa hän valmensi Milwaukeeta vuoteen 2003 asti. Vuosina 2005–2013 Karl valmensi Denver Nuggetsia. Kauden 2012–2013 päätteeksi hänet valittiin ksi.