Knut Kolsrud var sønn av filologen Sigurd Kolsrud og psykologen Dorthea Elise Enebakk. Han studerte filologi ved Universitetet i Oslo, og antropologi ved la University of Chicago (1946-1949). Mens han var student arbeidet han også som forskningsassistent ved Chicago Natural History Museum. Etter at han returnerte til Norge, tok han magistergrad i etnografi (1950) og dr. philos.-graden (1951, med avhandlingen «Finnefolket i Ofoten»), for deretter å være forsker i ti år ved Norsk Folkemuseum (1950-1960), det siste året parallelt med å være dosent ved la Universitetet i Gøteborg. Mellom 1961 og 1986 var han professor i etnologi ved Universitetet i Oslo, der han også hadde ledende administrative stillinger: dekanus ved Det historisk-filosofiske fakultet (1970-1972) og universitetets prorektor (1973-1976).