Działalność naukowa Kariera naukowa Karol Starmach ukończył gimnazjum klasyczne w Myślenicach, uzyskując maturę w roku 1921 (po przerwie na ochotniczą służbę wojskową). W latach 1921–1925 studiował na Wydziale Filozoficznym Uniwersytetu Jagiellońskiego, który wówczas oferował studia biologiczne. Równolegle (1923–1924) w Studium Wychowania Fizycznego zdobył uprawnienia do nauczania WF. Po studiach został zatrudniony na Wydziale Rolniczym UJ, świeżo przekształconym ze Studium Rolniczego UJ, gdzie do wybuchu II wojny światowej przeszedł stopnie kariery od zastępcy asystenta do docenta. Początkowo, tj. do 1934, pracował w Katedrze Botaniki, a od roku 1935 w Katedrze i Zakładzie Ichtiobiologii i Rybactwa. Stopień doktora uzyskał w 1927, a docenta hydrobiologii – jako pierwszy naukowiec UJ w tej dziedzinie – dziesięć lat później. W 1927 r. został członkiem Komisji Fizjograficznej Polskiej Akademii Umiejętności (której członkinią kilka lat później została także jego żona). Będąc zastępcą kierownika katedry, Teodora Spiczakowa przyczynił się do powstania bardzo nowoczesnej na ówczesne warunki Rybackiej Stacji Doświadczalnej UJ w Mydlnikach. Oprócz kariery na UJ nauczał również w szkołach średnich: gimnazjum w Dziśnie (1922/1923), VIII Gimnazjum im. Augusta Witkowskiego w Krakowie i III Gimnazjum im.