Чарльз Куэн Као родился в 4 ноября 1933 года в Шанхае, Китай. В начале своей жизни он был привлечен к интеллектуальной работе и добился заметных успехов в учебе, и продолжил изучать электротехнику в Англии. Он поддержал учебу в аспирантуре в качестве инженера в Standard Telephones and Cables Ltd., где его коллеги в 1960г году изобрели лазер.
Вскоре после получения докторской степени Као и его соавтор Джордж Хокхэм опубликовали в 1966 году новаторскую статью, в которой предлагалось, чтобы волокна, изготовленные из очищенного стекла, могли переносить информацию в гигагерцах (1 миллиард герц) на большие расстояния с помощью лазеров. Као руководил разработкой этой революционной технологии, и в 1977 году первая телефонная сеть передавала сигналы по оптоволоконным кабелям. К 1980-м годам Као курировал внедрение волоконно-оптических сетей по всему миру.
Као был не только выдающимся исследователем, но и преданным педагогом. Начиная с 1987 года, он почти десять лет проработал проректором Китайского университета Гонконга и основал Фонд независимых школ Гонконга. Важное исследование Као в 1960-х годах принесло ему совместную Нобелевскую премию по физике в 2009 году и проложило путь для более 900 миллионов миль волоконно-оптических кабелей, по которым сегодня по всему земному шару передаются огромные объемы данных.
23 сентября 2018 года отец интернета и кабельного телевидения Чарльз Куэн Као умер от болезни Альцгеймера на 85-м году жизни.