Han begynte karrieren som murer på 60-tallet, og begynte etter hvert for seg selv. Idag er Bjørnstad en av Trondheim største utbyggere og en av de med størst eiendomsportefølje. Han har flere hundre utleieforhold i Trondheim, gjennom firmaene Karl-Ove Bjørnstad AS og Karl-Ove Bjørnstad Eiendom AS.
Bjørnstad vant i 1998 Trondheim kommunes byggeskikkspris for oppføring av bygget Båhusgate 3 i Trondheim.
Bjørnstad har høstet kritikk i mediene for å kjøpe gamle bygninger med byantikvarisk verdi og la dem forfalle, for slik å frigjøre tomter for større og mer innbringende prosjekter.[1][2]
Bjørnstad har flere verv i frivillige lag og organisasjoner, som for eksempel i bydelsklubben Sportsklubben Trygg/Lade og Ranheims bydelsmuseum.
Karl-Ove Bjørnstad er også faren til stortingsrepresentanten Sivert Bjørnstad (FrP).