W Pucharze Świata zadebiutował 17 grudnia 1983 roku, w pierwszych w historii zawodach tego cyklu, rozegranych w Seefeld. Zajął tam czwarte miejsce co jak się później okazało miało pozostać jego najlepszym pucharowym wynikiem. W pozostałej części &lt;a href="Puchar%20%C5%9Awiata%20w%20kombinacji%20norweskiej%201983/1984"&gt;sezonu 1983/1984&lt;/a&gt; w czołowej dziesiątce znalazł się tylko raz, 3 marca 1984 roku w Lahti zajmując dziesiątą pozycję. W klasyfikacji generalnej zajął 14. miejsce. W lutym 1984 roku wystąpił na igrzyskach olimpijskich w Sarajewie. W zawodach indywidualnych zdołał awansować z piętnastej pozycji, którą zajmował po skokach aż na drugie po biegu. Na trasie biegu był zdecydowanie najlepszy, nie wystarczyło to jednak, by pokonać złotego medalistę Toma Sandberga z Norwegii. Tym samym Karjalainen zdobył drugi w swojej karierze srebrny medal olimpijski, bezpośrednio wyprzedzając swego rodaka Jukkę Ylipulliego. Miesiąc po igrzyskach wraz z Miettinenem i Ylipullim zdobył srebrny medal w zawodach drużynowych podczas mistrzostw świata w Rovaniemi.