Karol Mossakowski ist sowohl für seine Interpretations- als auch für seine Improvisationskünste bekannt und verfolgt in beiden Bereichen eine internationale Karriere, da sie sich gegenseitig bereichern. Er ist Gewinner einer Reihe bedeutender internationaler Preise, darunter der Prager Frühlingswettbewerb und der Grand Prix de Chartres. Im Februar 2023 wurde er zum Titularorganisten von Saint-Sulpice in Paris ernannt und tritt damit die Nachfolge von Musikern wie Charles-Marie Widor, Marcel Dupré und Daniel Roth an.

Karol ist Gast bei Radio France, Philharmonie de Paris, MÜPA Budapest, Nationales Musikforum Breslau, Auditorium Lyon, Warschauer Philharmonie, Musashino Cultural Hall in Tokio, Mariinsky-Theater in Sankt Petersburg, Nationales Musikauditorium Madrid, BOZAR Brüssel, Palais Montcalm in Quebec, Konzerthalle Bamberg, Dresdner Philharmonie, Kathedralen in Paris, Berlin, Köln, Paris, Berlin, Köln, Wien, Mailänder Kathedralen. Er tritt auch mit Orchestern wie dem Orchestre Philharmonique de Radio France, dem Orchestre National de France, dem NFM Wroclaw Philharmonic Orchestra oder dem Odense Symphony Orchestra auf. Im Jahr 2023 spielte Karol die Weltpremiere von „Unstern“, einem Orgelkonzert von Philippe Hersant, mit dem Orchestre National de Lyon und Antony Hermus.  Im selben Jahr war er Artist in Residence bei NOSPR Katowice, nachdem er drei Spielzeiten lang eine ähnliche Position bei Radio France innegehabt hatte. Ebenfalls 2023 war er der erste Organist, der jemals einen ICMA-Orchesterpreis erhielt.

Karol Mossakowski möchte die Musik durch Improvisation lebendig halten, der er in seinen Konzerten eine wichtige Rolle einräumt und die er in der Begleitung von Stummfilmen weiterentwickelt. 2017 erschien seine Begleitung von Dreyers Jeanne d'Arc für das Festival Lumière in Lyon auf DVD bei Gaumont. 
2021 veröffentlichte er sein erstes Soloalbum Rivages mit Werken von Bach, Mozart, Mendelssohn und Liszt, die durch Improvisationen miteinander verbunden sind, beim Label Radio France. Zwei Jahre später nahm er Poulencs Orgelkonzert und Jongens Symphonie Concertante mit dem NFM Wroclaw Philharmonic Orchestra und Giancarlo Guerrero auf, ein Album, das 2023 veröffentlicht wurde und international von den Medien hoch gelobt wurde.

Als Komponist schrieb er in dieser Saison „Visages Célestes“ für gemischten Chor und zwei Orgeln, das im Mai 2025 in Saint-Sulpice mit dem Ensemble Sequenza 9.3 und Catherine Simonpietri uraufgeführt wurde. Als Composer in Residence beim Festival de musique sacrée de Saint-Malo von 2021 bis 2023 schrieb er das Oratorium Les Voiles de la Lumière für drei Orgeln und gemischten Chor, das 2021 uraufgeführt wurde, sowie Trois Versets für drei Orgeln, das 2022 uraufgeführt wurde. Sein neuestes Werk, Beauté infinie für A-cappella-Chor, wurde 2023 uraufgeführt.
 2014/15 wurde er zum Young Artist in Residence an der Kathedrale St. Louis King of France in New Orleans (USA) ernannt. Von 2017 bis 2023 war er Titularorganist der Kathedrale von Lille. Er ist Professor für Improvisation an der Musikhochschule in San Sebastián (Musikene).

Karol Mossakowski begann im Alter von drei Jahren mit seinem Vater Klavier und Orgel zu spielen. Nach seinem Musikstudium in Polen besuchte er die Klassen für Orgel, Improvisation und Komposition am Pariser Konservatorium als Schüler von Olivier Latry, Michel Bouvard, Thierry Escaich und Philippe Lefebvre.