Temel Karamollaoğlu 7 Haziran 1941 tarihinde Kahramanmaraş da dünyaya geldi. Aslen Sivas'ın Gürün ilçesindendir. Babasının adı Üzeyir, annesinin adı Münire'dir. İlk ve orta öğrenimini çeşitli illerde tamamladı. Kayseri Lisesi'nden 1959 yılında mezun oldu. 1960 yılında Sümerbank bursuyla İngiltere'ye gitti. Manchester Üniversitesi Tekstil Teknoloji bölümünden mezun oldu. 1967 yılında aynı üniversitede yüksek lisansını bitirdi. Üniversite yıllarında İngiltere Türk Talebe Birliği Başkanlığı yaptı.
1967 yılında Türkiye'ye döndü. Kısa süreli olarak Sümerbank'ta ve 1967–1972 yılları arasında Devlet Planlama Teşkilatında Tekstil Sektör Uzmanı olarak görev aldı. 1973 yılında askerliğini tamamladıktan sonra Altınyıldız'da yöneticilik yaptı.
1975–1977 senelerinde Sanayi ve Teknoloji Bakanlığında önce Teşvik ve Uygulama Genel Müdürü bilahare Yaygın Sanayiden Sorumlu Müsteşar Muavini olarak görev yaptı. Bu dönemde sanayinin gelişmesini ve Türkiye sathına yayılmasını hedefleyen önemli çalışmalar yaptı.
Refah Partisi'nden Sivas Belediye Başkanı seçilen Karamollaoğlu, onun dönemindeyken gerçekleşen Sivas Madımak provokasyonunda hedefe konuldu.
Belediye başkanlığı döneminden sonra Refah Partisi'nden Sivas'tan milletvekili seçildi. 16'ncı, 20'nci ve 21'inci dönemlerde milletvelliği yaptı.
Saadet Partisi'nde siyasi hayatını devam ettiren Karamollaoğlu 30 Ekim 2016 tarihinde gerçekleştirilen Saadet Partisi 6. Olağan Kongresi'nde Saadet Partisi Genel Başkanlığı görevine seçildi.
Temel Karamollaoğlu, Ayşe Yasemin Karamollaoğlu ile Evli ve beş çocuk sahibidir.
