С 1847 года посещал классы К. А. Тона в Императорской академии художеств. Вскоре был приглашён в Строительное училище преподавателем старшего курса «по предмету составления архитектурных проектов».
В 1856 году был назначен старшим архитектором департамента проектов и смет; с 1858 года был старшим архитектором заёмного банка.
В 1859 году за постройку церкви Михаила Архангела в Малой Коломне в Петербурге и «проект здания для почтамта» получил звание академика, а в 1868 году ему присвоено звания инженера-архитектора.
В 1859 году выехал за границу и по возвращении, в 1860 году занял должность архитектора Экспедиции заготовления государственных бумаг; стал строителем её зданий, в том числе церкви Андрея Критского (1891—1892) при экспедиции.
Перестроил императорский дворец с принадлежащими к нему службами в Киеве, здание предварительного заключения при Санкт-Петербургском окружном суде (1871—1875), перестроил в Люблине древнюю крепость в городскую тюрьму, приспособил бывшую Лосинскую фабрику (Московская губерния) под центральную тюрьму. Будучи преподавателем Института гражданских инженеров в 1880—1881 годах спроектировал доходный дом (Санкт-Петербург, наб. реки Фонтанки,110) и стал инициатором размещения в этом здании общежития для этого же института.
В Москве он построил дом Титова (1856, Ленинский проспект, 10, перестроен), совместно с архитектором К. В. Терским участвовал в подводке под здание Большого театра нового фундамента (1895, Театральная площадь, 1).
Ему принадлежат несколько исследований памятников русской старины; он дважды был командирован в Смоленск для осмотра местных старинных крепостных стен и башен и готовил доклады по их сохранению (краткое описание в «Русской старине», 1890, книга 12). В Киеве принимал участие в строительных работах во Владимирском соборе, изучал Софийский собор, описал его и снял с него подробные рисунки.
К. Я. Маевский был пожалован дипломом на потомственное дворянское достоинство и 12 июля 1863 года ему был пожалован герб[3]. Тайный советник. Имел награды: орден Святого Владимира 2-й степени (1886)[4].
↑Высочайшие награды // Неделя строителя. — СПб., 1886. — 5 января (№ 1). — С. 3.
↑Метрические экстракты, с. 604 – приложение в формате doc на компакт-диске к изданию: Козлов-Струтинский С. Г. Бывшее Выборгское римско-католическое кладбище в Санкт-Петербурге и церковь во имя Посещения Пресв. Девой Марией св. Елисаветы. // Материалы к истории римско-католического прихода во имя Посещения Пресв. Девой Марией св. Елисаветы и к истории католического кладбища Выборгской стороны в Санкт-Петербурге: Сб. — Гатчина: СЦДБ, 2010. – 263 с.
Зодчие Москвы времени эклектики, модерна и неоклассицизма (1830-е — 1917 годы): илл. биогр. словарь / Гос. науч.-исслед. музей архитектуры им. А.В.Щусева и др. — М.: КРАБиК, 1998. — С. 161. — 320 с. — ISBN 5-900395-17-0.
Барановский Г. В.Маевский, Карл Яковлевич // Юбилейный сборник сведений о деятельности бывших воспитанников Института гражданских инженеров (Строительного училища). 1842—1892. — СПб.: Типо-Литография Н. Л. Пентковского, 1893. — С. 204—207.