Cieszył się bardzo dużym uznaniem w międzynarodowym środowisku naukowym. Uznawany był za jeden z największych na świecie autorytetów w dziedzinie skraplania gazów. Przed uzyskaniem nagrody Nobla angielski uczony William Ramsay wysłał mu próbkę helu oraz 30 mg nowo odkrytego przez siebie argonu z prośbą o ich skroplenie. Właściwości tych skroplonych przez polskiego naukowca gazów w następnym roku zbadane zostały przez Królewskie Towarzystwo Naukowe w Londynie.

Ordery i odznaczenia Krzyż Komandorski Orderu Odrodzenia Polski (pośmiertnie, 11 listopada 1936) „za wybitne zasługi na polu nauki i wychowywania młodzieży w duchu patriotycznym położone w latach 1905–1918”. Order Korony Żelaznej III klasy (Austro-Węgry)

Upamiętnienie W zbiorach Muzeum Uniwersytetu Jagiellońskiego z siedzibą w Collegium Maius znajduje się sala imienia Karola Olszewskiego, w której mieści się wyposażenie pracowni naukowej profesora, w tym jeden z najstarszych w Europie aparat do skraplania gazów z 1884 r.