Négygyermekes postatisztviselő egyetlen fiaként született. Középiskolai tanulmányait a kolozsvári református kollégiumban végezte, ezután a budapesti József nádor Műegyetem mérnöki szakára jelentkezett. Két év múlva átiratkozott az építész szakra, ahol 1907-ben szerzett diplomát.

Kezdő építészként különböző építészeti irodákban dolgozott (Pogány Móric, Maróti Géza, Györgyi Dénes), majd a Székelyföld építészetét tanulmányozta. Tervezői munkájában elsősorban a kalotaszegi népi építészet, az erdélyi népművészet és történelmi építészeti emlékek motívumait igyekezett felhasználni. 1912-ben Régi Kalotaszeg c. illusztrált építészeti tanulmányát a Magyar Mérnök- és Építész-Egylet Czigler-érmével tüntették ki. 1916-ban őt bízták meg IV. Károly király koronázási ünnepségének díszleteinek tervezésével.

1910-ben földet vásárolt a kalotaszegi (Alszeg) Sztánán, felépíti nyaralóját (későbbi lakóházát) és feleségül veszi a türei református lelkész leányát, Balázs Idát. Gyermekeik közül Kós Balázs (1912-1967) mezőgazdasági szakíró, szerkesztő, Kós András (1914-2010) szobrászművész, Koós Zsófia (1916-1990) színésznő, ifj. Kós Károly (1919-1996) néprajzkutató, -író lett. 1917-1918 során állami ösztöndíjjal Isztambulba ment tanulmányútra. 1944 őszén sztánai otthonának kifosztása után Kolozsvárra menekült.

1919-ben megalakította a Kalotaszegi Köztársaságot.........