Kállai (Kannengiesser) Péter jegyző és Kuzmanovits Olga fia. 1908-ban fejezte be középiskolai tanulmányait, ezután művészettörténetet tanult Budapesten, 1913-tól Németországban, Angliában és Amerikában. Az avantgárd művészeti irányzatok elemzésével foglalkozó írásait először Kassák Lajos lapja, a Ma közölte. Mind Kassákkal, mind Moholy-Nagy Lászlóval jó barátságban volt, mindhárman szorosan követték a modern művészeti irányzatokat, a Ma folyóirat szellemi és képi arculatát ők határozták meg, a folyóirat művészelméleti teoretikusa Kállai volt.
Kállai Ernő az 1920-as években dolgozott Londonban a British Múzeumban és a National Gallery-ben is. 1929-től Berlinben a Deutsche Kunst und Dekoration című folyóiratot szerkesztette. Magyarországra 1935-ben tért haza. Itthon művészeti írója volt Az Ország Útja (1937–1942) című folyóiratnak. Képzőművészeti kritikusként dolgozott az 1939–1944 közt Katona Jenő szerkesztésében megjelenő Jelenkornál. 1940–1944 közt a Pester Lloyd című Budapesten megjelenő német nyelvű hetilap művészeti rovatvezetője volt. 1946–48-ban az Iparművészeti Főiskolán tanított.
Felesége Bernhard Gerda Adél Auguszta (1892–1961) volt, akit 1918. augusztus 25-én Budapesten, a Ferencvárosban vett nőül.[5]
Emlékezete
Emlékezetére 1989-ben a magyar művészeti írók megalakították Budapesten a Kállai Ernő Kört. 2004-ben egykori lakhelyének falán emléktáblát avattak.
A tárgy formális esztétikája; Kállai Ernő előadásai nyomán jegyezte Trugly Ágnes, Somogyi K. Imre; Stachora soksz., Budapest, 1948
Művészet veszélyes csillagzat alatt. Válogatott cikkek, tanulmányok; vál., jegyz., bibliográfia, bev. Forgács Éva; Corvina, Budapest, 1981 (Művészet és elmélet)
Vision und Formgesetz. Aufsätze über Kunst und Künstler von 1921 bis 1933; németre ford. Edit Müller; Kiepenheuer, Leipzig–Weimar, 1986 (Gustav Kiepenheuer Bücherei)
Új magyar piktúra, 1900–1925; utószó Bajkay Éva; Gondolat, Budapest, 1990
Összegyűjtött írások / Gesammelte Werke; MTA Művészettörténeti Kutató Intézet, Budapest, 1999–
1. Magyar nyelvű cikkek, tanulmányok, 1912–1925; szerk., jegyz., névmutató Tímár Árpád; 1999
2. Schriften in deutscher Sprache, 1920–1925; szerk., jegyz., utószó Markója Csilla, közrem. Monika Wucher; 1999
3. Magyar nyelvű cikkek, tanulmányok, 1926–1937; szerk., jegyz., névmutató Tímár Árpád; 2002
4. Schriften in deutscher Sprache, 1926–1930; szerk., utószó Monika Wucher; 2003
5. Schriften in deutscher Sprache, 1931–1937; szerk. Monika Wucher, Csilla Markója, Árpád Tímár; 2006
6. Magyar nyelvű cikkek, tanulmányok, 1938–1944; szerk., jegyz., névmutató Tímár Árpád; 2004
8. Mednyánszky László, 1943 / Cézanne és a XX. század konstruktív művészete, 1944 / Picasso, 1948; szöveggond., jegyz., névmutató Tímár Árpád; 2003
10. Magyar nyelvű cikkek, tanulmányok, 1945–1949; szerk., jegyz., névmutató Tímár Árpád; 2012
A természet rejtett arca; sajtó alá rend., utószó Szíj Rezső; 2. bőv. kiad.; Szenci Molnár Társaság, Bp., 2001
↑Az engedélyt tartalmazó BM rendelet száma/évszáma: 39995/1900. Forrás: MNL-OL 30797. mikrofilm 46. kép 1. karton. Névváltoztatási kimutatások 1900. év 22. oldal 29. sor
Új magyar irodalmi lexikon II. (H–Ö). Főszerk. Péter László. Budapest: Akadémiai. 1994. 944. o. ISBN 963-05-6806-3
Program és hivatás. Magyar folyóiratok programcikkeinek válogatott gyűjteménye. Budapest : Gondolat, 1978. Kállai Ernő l. 438, 534, 645, 652. o. ISBN 963280466X