Die Ansiedlung Rothschwaige - heute ein von Karlsfeld - wurde bereits im 12. erwähnt.
1802 wurden an der Straße von nach Dachau die Siedlungen Augustenfeld (gehört heute Dachau) Ludwigsfeld (gehört heute zu München) und gegründet. Karlsfeld wurde 1939 zur eigenständigen Gemeinde. 1945 hatte Karlsfeld ca. 1500 Einwohner.
Die S-Bahnstation Karlsfeld befindet sich ca. Meter südlich von Karlsfeld auf Münchener Gebiet. In Karlsfeld selbst existieren mehrere Buslinien nicht mehr zum Innenbereich der MVV gerechnet
Der See entstand Anfang der 40er als für den Rangierbahnhof Moosach Kies benötigt und die dadurch entstandenen Grube sich allmählich Grundwasser füllte. Nach dem Ende des 2. Weltkrieges der See bis 1968 durch die US-Armee Truppenübungsgelände für Schwimmpanzer benutzt. Von 1971 bis 1976 erfolgte der zu einem Freizeit- und Erholungsgelände mit Badesee.
Der See besitzt in Nord-Süd-Richtung eine von 980 Metern die durchschnittliche Breite beträgt 250 Meter. Rund um den See befinden sich 17 Hektar Liegewiese mit Baumbestand 4 75 Spazier- und Fahrradwege 2 Gaststätten mit Biergarten Beachvolleyballfelder über 20 Tischtennisplatten mehrere Kinderspielplätze und Während der Badesaison in der bis 20000 Menschen pro Tag den See besuchen die Mitnahme von Tieren verboten bei Nichtbeachtung hohe Geldstrafen.
Unmittelbar westlich des Badesees befindet sich Feuchtbiotrop mit dem "kleinen Baggersee". Im Süden des Badesees befinden sich Karlsfelder Hallenbad und das Zentrum eines Sportvereins Gaststätte Sporthalle und mehreren Sportplätzen.
An der südlichen Grenze von Karlsfeld sich die Würm auf in die alte Würm (Richtung und den Würmkanal (Richtung Osten Grenze zu Sowohl alte Würm als auch Würmkanal zum großen Teil in einem Grünstreifen mit eingebettet.
Direkt an der alten Würm befindet der Eichinger Weiher ein kleiner naturbelassener See.
Im Nordwesten Karlfelds befindet sich in Mooslandschaft der Waldschwaigsee der aus einer Kiesgrube entstand.