邓里兹1891年，卡尔·冯·邓里兹出生在普鲁士的一个名门望族。他从小就对技术教育感兴趣，而在当时，只有海军才能提供这种教育机会，所以他一心一意想参加海军。他在19岁时加入德意志帝国海军，4年后第一次世界大战爆发时，他是轻型巡洋舰“布雷斯劳”号上的一名尉官。
战争初期时，“哥本”号和“布雷斯劳”号两艘德舰逃过英国地中海舰队的围捕，到达了君士坦丁堡，然后名义上出售给土耳其。
此后两年，虽然这两艘军舰在名义上是属于土耳其，但邓里兹仍留在“布雷斯劳”号上服务，偶尔也参加在黑海中的突击行动。由于害怕苏联黑海舰队的追击，因此从此离开土耳其海的海域。尽管如此，这也使邓里兹学到了一些特殊的海战经验。
这是德国海军一段很不光彩的“小插曲”。这个插曲同时也使年轻的邓里兹对德国海军有了清醒的认识：德国海军并非无敌于天下，英国海军无论是在战术上还是技巧上，都远比它占优势。这使得邓里兹立志重振德国海军。
1916年，邓里兹返回德国并转入潜艇部队。这是他一生事业的真正起点。尽管邓里兹第一次接触潜艇，但经过初步训练，他被派到U39号上任守望官。
1918年，邓里兹升任UB68号的艇长。这是一艘在地中海内活动的潜艇，以奥地利在亚德里亚海上的波拉港为基地。当时，施泰因鲍尔——第一大战中德国最富冒险精神的潜艇指挥官之一——也在这里。邓里兹与他相识，并从他那学到了夜间水面攻击的理论，即利用黑暗的掩护，以求溜过敌方驱逐舰的警戒线发动攻击。
有一次，邓里兹与施泰因鲍尔为了验证他们的理论，二人约定在同盟国的一条护航线上会合，然后攻击驱逐舰保护下的商队。但不知因为什么原因施泰因鲍尔未能到达指定的会合点，邓里兹只好单独去试验这一新理论。
当时，恰好一支英国的护航船队到达附近海域。邓里兹毫不困难地通过驱逐舰的屏障，悄悄地溜到了商船附近，并用鱼雷击沉了一艘商船。但很不幸的是此后在潜航时，潜艇失去了控制，如果这样下去，潜艇会因潜入太深而被水压所摧毁。在这种情况，炸毁主压载水槽是唯一选择，邓里兹也正是这样做的。主压载水槽被炸毁后，UB68号遂在英国船队中浮出海面。邓里兹只好下令弃船。他被一艘英国驱逐舰救起，然后被关在约克夏的战俘营中。
邓里兹虽然不是一位海军历史学家，对于护航原则的光荣历史也未作过研究，但凭自身经验，他发现自从英国人在1917年采取护航的办法之后，德国潜艇开始功败垂成。传统的潜艇攻击在白天用潜航的潜艇来执行，这对船队中被护航的商船已经不能造成任何影响。于是，邓里兹决心研究一种新战术，来打败英国皇家海军传统的护船原则。
直到16年后，邓里兹才有机会试验有关潜艇战术的新理论。
1919年，即邓里兹被关押了10个月后，他从英国战俘营返回德国，并再度进入德国共和国海军。
由于受到《凡尔赛条约》的限制，那实际上是一支没有潜艇的海军。不过魏玛共和国政府还是秘密地在外国订造潜艇，这就使邓里兹与潜艇的发展不至于完全脱节。实际上，他在海军中的服务还是以在驱逐舰和巡洋舰上为主。1935年，他晋升为上校，负责指挥“艾姆登号”巡洋舰。
1933年，德国纳粹分子夺得了政权。之后不久，希特勒和海军总司令雷德尔会晤，为了赢得雷德尔全体海军将士的拥护，表示在其未来的建军计划中，海军在公平的分配中一定占优先地位。
希特勒的目的达到了，同时也显示，德国海军开始重整旗鼓，其前途日益光明。
在雄心勃勃的“Z计划”中，预定在1944年，德国将拥有一支强大而稳定的海军舰队，到1948年，其实力足以向英国海军挑战。
可以公正地说，雷德尔是非常正直的人。虽然雷德尔对德国的效忠是毫无疑问的，但对纳粹党却是另一种态度。雷德尔讨厌且不信任戈林，对纳粹党的其他领袖的态度也是既冷淡又谨慎。他本人不曾入党，并且严格命令一切海军人员都不得参加政治活动。
邓里兹则恰好相反。虽然受到雷德尔的禁止，他不能正式加入纳粹党，但他对纳粹主义具有强烈的信仰，更狂热地拥护希特勒。最初，邓里兹还太年轻，资历浅，缺少表现的机会。但自从战争爆发以后，随着地位日益提高，他开始培养与党内领袖之间的友谊，尽管强烈反对建设海军，但由于是希特勒亲信中权力最大的一位，所以邓里兹千方百计与其建立“友谊”，甚至对戈林也曲意奉承。
1943年初，邓里兹接替雷德尔出任海军总司令，他立即解除了海军人员不得参加政治活动的禁令。雷德尔曾戏称他是“希特勒青年——邓里兹”。