Lake Placidin olympialaisissa 1980 Karjalainen saavutti olympiahopeaa 19. helmikuuta hyvän hiihtonsa ansiosta. Hän oli mäkiosuudella seitsemäs ja hiihto-osuuden nopein. Oslon MM-kilpailuissa 1982 hän sijoittui henkilökohtaisessa kilpailussa neljänneksi ja saavutti joukkuekilpailussa hopeaa. Sarajevon olympialaisissa 1984 hän oli mäkiosuudella vasta viidestoista mutta oli hiihto-osuudella toiseksi nopeintakin 80 sekuntia parempi ja nousi hopealle. Samana vuonna hän saavutti hopeaa erillisessä joukkuekilpailun MM-kisassa. Seefeldin MM-kilpailuissa 1985 Karjalainen oli henkilökohtaisen kilpailun mäkiosuudella yhdeksästoista ja nousi ensi kertaa arvokilpailuissa Gundersen-menetelmällä suoritetulla hiihto-osuudella pronssille. Joukkuekilpailussa Karjalainen nosti hiihdon ankkuriosuudella Suomen pronssille.