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Karl von Frisch, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 11.12.1954, Fotografin: Felicitas Timpe (1923–2006), Quelle: Bayerische Staatsbibliothek München, Bildarchiv https://bildarchiv.bsb-muenchen.de).

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Nach der Matura am Schottengymnasium in Wien 1905 studierte Frisch Medizin an der Universität Wien, legte 1908 sein Examen ab und wechselte an die Universität München, um bei Richard Hertwig (1850–1937) Zoologie zu studieren. 1909 nach Wien zurückgekehrt, arbeitete er bei dem Zoologen Hans Przibram (1874–1944) an der Biologischen Versuchsanstalt. Hier betrieb Frisch Forschungen zur neurophysiologischen Steuerung des Farbwechsels bei Fischen, bei denen ihn auch sein Onkel, der Wiener Physiologe Sigmund Exner (1846–1926), betreute. Mit der daraus hervorgehenden Dissertation „Ueber die Beziehungen der Pigmentzellen in der Fischhaut zum sympathischen Nervensystem“ wurde er 1910 bei Karl Grobben (1854–1945) zum Dr. phil. promoviert. Im Anschluss war Frisch Assistent bei Hertwig in München, wo er sich 1912 mit der Arbeit „Über farbige Anpassungen bei Fischen“ für Zoologie und Vergleichende Anatomie habilitierte und bis 1914 als Privatdozent tätig war.

Mit Beginn des Ersten Weltkriegs ging Frisch nach Wien zurück und arbeitete bei seinem Bruder Otto Ritter von Frisch (1877–1956) im Rudolfinerhaus, einem Krankenhaus. Nach Kriegsende kehrte er 1919 auf die Münchner Assistentenstelle zurück, bis er 1921 als Ordinarius für Zoologie und Direktor des Zoologischen Instituts an die Universität Rostock berufen wurde. 1923 folgte er einem Ruf auf dieselbe Position an die Universität Breslau (Schlesien, heute Wrocław, Polen), bevor er 1925 als Nachfolger Hertwigs wieder nach München wechselte. Hier verantwortete er den Neubau des Institutsgebäudes mit Mitteln der Rockefeller Foundation. Zur Vorbereitung dieses Projekts unternahm er 1930 auf Einladung der Stiftung eine ausgedehnte Vortragsreise durch die USA.

Während der NS-Zeit wurde Frisch als „Vierteljude“ eingestuft. Das Reichsunterrichtsministerium konnte erst 1941 die bis dahin unbekannte Abstammung seiner Großmutter mütterlicherseits nachweisen. Als Reaktion betonte Frisch die kriegswichtigen Aspekte seiner Forschung und verblieb so auf seinem Lehrstuhl. Aufgrund der Zerstörung des Zoologischen Instituts in München ging Frisch 1946 als Professor für Zoologie an die Universität Graz, 1949 reiste er ein weiteres Mal zu zahlreichen Vorträgen in die USA. Als politisch unbelastet geltend, kehrte er 1950 auf seinen alten Lehrstuhl in München zurück und baute das im Krieg stark zerstörte Institut wieder auf. Nach seiner Emeritierung 1958 blieb er bis zu seinem Tod 1982 wissenschaftlich tätig.

In seinen Forschungen beschäftigte sich Frisch v. a. mit der Sinnesphysiologie und dem Verhalten von Fischen und Bienen. Dabei verband er klassische Zoologie mit der experimentellen Methode, wie er sie insbesondere in der Biologischen Versuchsanstalt Wien kennengelernt hatte. Zu Beginn seiner Karriere untersuchte er den Zusammenhang zwischen der Sinneswahrnehmung und Farbveränderungen bei Fischen. Ausgangspunkt für seine Untersuchungen waren die Arbeiten von Carl von Heß (1863–1923), Professor für Augenheilkunde in München. Frisch widerlegte 1912 dessen 1909 veröffentlichte Auffassung, wonach alle Fische und Wirbellosen farbenblind seien, woraus sich eine Kontroverse zwischen beiden entwickelte, die Frisch 1914 für sich entschied. In den 1930er Jahren erweiterte er seine Untersuchungen auf den Geschmackssinn und das Gehör der Fische. Auch hier widerlegte er experimentell die u. a. von Otto Körner (1858–1935), Professor für Ohrenheilkunde in Rostock, vertretene Annahme, dass Fische über keinen Gehör- und Geruchssinn verfügen.

Mit der Übertragung dieses experimentellen Forschungsansatzes zwischen Sinnesphysiologie und Verhaltensforschung auf die Honigbiene fand Frisch sein Lebensthema. Auch bei diesen Tieren wies er verschiedene Sinnesleistungen wie den Geruchssinn sowie die Wahrnehmung von Farben, polarisiertem Licht und Magnetfeld nach. Dabei interessierte er sich v. a. für die Rolle dieser Sinnesleistungen bei der Orientierung im Raum und bei der intraspezifischen Kommunikation.

Wegweisend war seine Entdeckung der intraspezifischen Kommunikation bei Bienen mithilfe der sog. Tanzsprache. Anfang der 1920er Jahre stellte er erste Überlegungen zur Kommunikation der Bienen vor. In den folgenden Jahrzehnten entschlüsselte er die Tanzbewegungen der Bienen als Kommunikation über Ort und Entfernung (Schwänzeltanz) sowie Beschaffenheit (Rundtanz) neuer Nahrungsquellen. 1967 argumentierte der US-amerikanische Zoologe Adrian Wenner (geb. 1928) gegen Frischs Interpretation als Tanzsprache, weil er annahm, dass sich Bienen ausschließlich anhand des Geruchs orientieren. Die intensiv geführte Kontroverse wurde 1973 aufgrund weiterer Erkenntnisse anderer Forscher zugunsten Frischs entschieden. Im selben Jahr erhielt Frisch mit Konrad Lorenz (1903–1989) und Nikolaas Tinbergen (1907–1988) den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.

Frisch publizierte zudem Texte für Imker und populärwissenschaftliche Beiträge. Ebenso machte er die Tanzsprache der Bienen mit Filmen bekannt, die er bereits in den 1920er Jahren angefertigt hatte und die nach 1945 über das Institut für den wissenschaftlichen Film an Schulen und Hochschulen gezeigt wurden. Zu seinen wichtigsten Schülern zählen die Zoologen Ernst Albert Scharrer (1905–1965), Martin Lindauer (1918–2008), Maximilian Renner (1919–1990), Herbert Heran (1920–1992) und Karl Daumer (geb. 1932). Frischs Forschungen legten den Grundstein für eine eigene Tradition innerhalb der Verhaltensforschung, die nach ihm und Lindauer benannt ist und heute zur Neuroethologie gezählt wird. Auch im weiteren Sinne hatte die von ihm entwickelte experimentelle Erforschung der intraspezifischen Kommunikation insbesondere von Insekten großen Einfluss auf die Biologie und verwandter Disziplinen.