Der aus Griffen/Kärnten stammende Graf war ab 1984 als Leiter eines Referates für berufliche Erwachsenenbildung im WIFI Kärnten tätig, bis er 1989 als Veranstaltungsmanager zu den Casinos Austria wechselte. 1995 holte ihn der österreichische Filmproduzent Karl Spiehs ins Filmbusiness. Graf wurde Geschäftsführer der neu gegründeten Firma Movie & TV-Production Carinthia GmbH (MTC) und 1996 Geschäftsführer der Wörthersee Film Produktion GmbH, der Lisa Film Vertrieb GmbH und der 1997 gegründeten EVENT Filmproduktion GmbH in München (bis 2001). In den Jahren der Zusammenarbeit mit Karl Spiehs entstanden Produktionen wie die Fernsehreihen Klinik unter Palmen und Der Pfundskerl, die Fernsehfilme Die Superbullen und Letzte Chance für Harry.
2001 gründete Klaus Graf die Graf Filmproduktion GmbH in Klagenfurt, 2002 die Graf Film GmbH in München. Beide Unternehmen stehen im alleinigen Eigentum von Klaus Graf, er ist auch alleiniger Geschäftsführer. Die beiden Unternehmen haben sich auf die Herstellung fiktionaler TV-Produktionen für den deutschsprachigen Film- und Fernsehmarkt spezialisiert. Zu den Aushängeschildern zählen die für das ZDF und den ORF produzierte Fernsehreihe Die Toten vom Bodensee und die für die ARD produzierte Serie Der Zürich-Krimi.