Aslen Sivaslı olan Temel Karamollaoğlu, 7 Haziran 1941 tarihinde, babasının öğretmen olarak görev yaptığı Kahramanmaraş’ta dünyaya geldi. Ortaöğrenimini Kayseri Lisesi’nde tamamlayarak 1959 yılında mezun oldu. 1960 yılında Sümerbank bursu kazanarak eğitimine devam etmek üzere İngiltere’ye gitti. Manchester Üniversitesi Tekstil Teknolojisi Bölümü’nden 1964 yılında mezun oldu; 1967’de aynı üniversitede yüksek lisans eğitimini tamamladı.

Üniversite yıllarında yalnızca akademik çalışmalarıyla değil, sosyal ve kültürel faaliyetleriyle de öne çıktı. İngiltere Türk Talebe Birliği Başkanlığı görevini üstlendi; Müslüman öğrencilerin sosyal faaliyetlerinde aktif rol aldı ve İngiltere Müslüman Talebe Cemiyetleri Federasyonu’nda (FOSİS) yöneticilik yaptı.

1967 yılında Türkiye’ye dönen Karamollaoğlu, kısa bir süre Sümerbank’ta çalıştıktan sonra 1967–1972 yılları arasında Devlet Planlama Teşkilatı’nda Tekstil Sektör Uzmanı olarak görev yaptı. 1973’te askerlik hizmetini tamamladı ve ardından Altınyıldız’da yöneticilik yaptı.

1975–1977 yılları arasında Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı’nda önce Teşvik ve Uygulama Genel Müdürü, daha sonra Yaygın Sanayiden Sorumlu Müsteşar Muavini olarak görev aldı. Bu dönemde Türkiye’de sanayinin dengeli biçimde gelişmesi ve Anadolu’ya yayılması amacıyla önemli projelere öncülük etti. Yatırımların İstanbul merkezli yoğunlaşmasını önlemek ve üretim kapasitesini Anadolu’ya kaydırmak için teşvik politikalarının yönlendirilmesinde aktif rol oynadı. Organize Sanayi Bölgeleri ve Küçük Sanayi Sitelerinin Anadolu genelinde yaygınlaştırılması çalışmalarında koordinasyon görevini üstlendi; bu süreçte birçok ilde özel sektör ve kamu iş birliğiyle yüzlerce yatırım hayata geçirildi.

DPT’deki görevi sırasında uluslararası çalışmalara da katıldı. Türkiye, İran ve Pakistan arasında kurulan Bölgesel Kalkınma İşbirliği (RCD) çerçevesinde sanayi koordinasyon çalışmalarında yer aldı. 1969 yılında Ekonomik ve Sosyal Araştırmalar Merkezi’nin (ESAM) kurucuları arasında bulundu ve sonraki yıllarda da merkezin faaliyetlerine kesintisiz katkı sağladı.

Bu yıllarda Mehmet Zahid Kotku ve Prof. Dr. Necmettin Erbakan ile tanışması, hayatında önemli bir dönüm noktası oldu. Bu iki isim, hem düşünce dünyasının hem de siyasi yolculuğunun şekillenmesinde etkili oldu.

1977 yılında aktif siyasete atıldı ve Millî Selamet Partisi’nden Sivas Milletvekili seçildi. 1978’de Parti Genel Kurulu Üyeliğine getirildi. TBMM’de KİT Komisyonu Üyeliği yaptı ve Uçak Sanayi Alt Komisyonu Başkanlığı görevini yürüttü. Milletvekilliği döneminde üç yıl boyunca Türkiye’yi Avrupa Konseyi Parlamenter Meclisi’nde temsil etti; özellikle Kıbrıs meselesi ve İslam ülkeleriyle ilgili konularda aktif çalışmalar yürüttü.

1980 askeri darbesi sonrasında tutuklandı ve yaklaşık on ay gözaltında kaldı; daha sonra beraat etti. 1987’de siyasi yasakların kaldırılmasına kadar aktif siyasetten uzak kaldı. Bu süreçte özel sektörde danışmanlık yaptı, ardından beş yıl Bahariye Mensucat Genel Müdürlüğü görevini yürüttü. Bu dönemde şirketin kurumsal ve fiziki yeniden yapılanma sürecini yönetti, verimliliğini ve kârlılığını artırdı.

1987 referandumunun ardından siyasete geri döndü ve Refah Partisi Genel İdare Kurulu Üyeliğine seçildi. Aynı yıl genel seçimlerde milletvekili adayı oldu.

1989 ve 1994 yerel seçimlerinde iki dönem Refah Partisi’nden Sivas Belediye Başkanı seçildi. Belediye başkanlığı süresince Sivas’ın ekonomik, sosyal ve kültürel gelişimini hedefleyen kapsamlı projeler yürüttü. Şehrin altyapı yatırımlarını hızla tamamladı; modern şehir planlaması ve belediyecilik anlayışıyla Sivas’ı örnek gösterilen şehirlerden biri haline getirdi. Belediye hizmetlerinin kapsamını genişleterek ekonomik kalkınma odaklı projeler geliştirdi. Organize Sanayi Bölgesi’nin kurulmasına öncülük etti; vakıf faaliyetlerine, sosyal projelere ve kültürel çalışmalara önem verdi. Sivas’ın tarihi ve kültürel mirasının korunması yönünde çeşitli çalışmalar gerçekleştirdi.