Karl Meisenbach geht 1922 an die neugegründete Staatliche Hochschule für bildende Kunst in Weimar und besucht dort den Unterricht von Prof. Walter Klemm, bei dem zur selben Zeit auch Werner Gilles studiert. Anschließend studiert Meisenbach an der Akademie der Bildenden Künste in München bei Karl Caspar. Auch hier zeigt sich schnell seine große Begabung, 1925 erhält er die Möglichkeit, an einer Ausstellung der Münchner Neuen Sezession im Glaspalast teilzunehmen. Von nun an wird er auf fast allen Ausstellungen dieser bedeutenden Künstlervereinigung vertreten sein. 1927 gehört Meisenbach zu den Gründungsmitgliedern der Gruppe "Generation" und erhält den Preis der Akademie der Bildenden Künste. 1928 verleiht ihm die Stadt Nürnberg den Albrecht-Dürer-Preis. 1931 ist der Künstler bei der Ausstellung "Sechs junge Münchner Maler" im Salmon Tower Building in New York vertreten. Zum Abschluss seines Studiums erhält er von der Akademie den ersten Preis und eine Belobigung. Seine glänzenden Entwicklungsmöglichkeiten werden jedoch 1937 durch ein Ausstellungsverbot der Nationalsozialisten abrupt beendet. Erst nach dem Zweiten Weltkrieg kann er seine rege Ausstellungstätigkeit wieder aufnehmen. Bereits 1945 beteiligt sich Meisenbach an der ersten deutschen Kunstausstellung in Prien. Seit 1949 stellt er alljährlich im Haus der Kunst in München mit der "Neuen Gruppe" aus. Zwischen 1956 und 1971 reist er zudem jedes Jahr zu Studienzwecken nach Frankreich. Am 8. Juli 1976 stirbt Karl Meisenbach in München.