Karstenin vanhemmat olivat maanviljelijä Petter August Karsten ja Lovisa Granberg. Hän pääsi ylioppilaaksi 1856 ja opiskeli Helsingin yliopistossa valmistuen 1860 filosofian kandidaatiksi, maisteriksi, lisensiaatiksi ja tohtoriksi.[1]
Valmistuttuaan Karsten muutti Tammelaan, jossa vietti enimmän osan elämästään opettaen ja tehden tutkimustyötä Mustialan maatalousopistossa, joka on nykyään osa Hämeen ammattikorkeakoulua. Hän oli Mustialan maanviljelysopiston kasvitieteen lehtorina 1864–1908. Karsten keräsi valtavan näytekokoelman sekä omin neuvoinensa että kirjeenvaihtajiensa avustuksella. Karsten nimesi 200 sukua ja 2 000 uutta lajia. Hänestä käytettävä auktorilyhenne kasvien nimien yhteydessä on P. Karst.[2] Hän sai ylimääräisen professorin arvon 1900.[1]
Karstenin puoliso oli Jenny Hedman (s. 1842), metsänhoitaja Gustaf Adolf Lennart Karsten (s. 1864) oli heidän poikansa.[3]
Icones selectæ Hymenomycetum Fenniæ nondum delineatorum : editæ sub auspiciis Societatis scientiarum fennicæ : fasciculus tertius. Acta Societatis scientiarum Fennicae Tomus XVIII. Helsingfors 1891
Finlands mögelsvampar (Hyphomycetes Fennici). Bidrag till kännedom av Finlands natur och folk häft 51. Finska Vetenskaps-Societeten, Helsingfors 1892
Kritisk öfversigt af Finlands Basidsvampar : tillägg I. Bidrag till kännedom av Finlands natur och folk häft 51. Finska Vetenskaps-Societeten, Helsingfors 1892
Symbolae ad mycologiam fennicam, pars XXXIII. Acta Societas pro fauna et flora Fennica Vol. IX, 1. Societas pro fauna et flora Fennica, Helsingfors 1893
Kritisk öfversigt af Finlands Basidsvampar : tillägg II. Bidrag till kännedom av Finlands natur och folk häft 54. Finska Vetenskaps-Societeten, Helsingfors 1894
Finlands basidsvampar i urval beskrifna. Floristiska handböcker för nybegynnare, utgifna af Societas pro fauna et flora Fennica I. Helsingfors 1899
Kritisk öfversigt af Finlands Basidsvampar : tillägg III. Bidrag till kännedom av Finlands natur och folk häft 62. Finska Vetenskaps-Societeten, Helsingfors 1903
Fungi novi nonnullis exceptis in Fennia lecti. Acta Societatis pro fauna et flora Fennica 27, 4. Kuopio 1906
Mycologia Fennica 1-4 ; Authorized repr. under the supervision of Hans Luther. J. Cramer-Johnson reprint corporation, New York, London 1966
Symbolae ad mycologiam Fennicam ; Authorized repr. with a biographical introd. by Hans Luther. J. Cramer-Johnson reprint corporation, New York, London 1966
Collected mycological papers 1, Nrs. 1-20 ; chronologically arranged and ed. by L. Vogelenzang. Asher, Amsterdam 1973
Collected mycological papers 2, Nrs. 20-65 ; chronologically arranged and ed. by L. Vogelenzang. Asher, Amsterdam 1973
Collected mycological papers 3, Nrs. 66-80 ; chronologically arranged and ed. by L. Vogelenzang. Asher, Amsterdam 1973
Collected mycological papers 4, Nrs. 81-101 ; chronologically arranged and ed. by L. Vogelenzang. Asher, Amsterdam 1973