Karol Estreicher angażował się także w działalność społeczną. W latach 1957–1984 był prezesem Towarzystwa Przyjaciół Sztuk Pięknych w Krakowie, ekspertem Ministerstwa Kultury oraz Ministerstwa Spraw Zagranicznych ds. rewindykacji polskich dóbr kultury (nie tylko z Niemiec, ale także z Kanady pod koniec lat 50.). Ponadto przez prawie trzydzieści lat prezesował radzie nadzorczej Nauczycielskiej Spółdzielni Mieszkaniowej w Krakowie. Politycznie zaangażował się tylko raz – na prośbę premiera Józefa Cyrankiewicza, z którym kolegował się jeszcze przed wojną, a w czasie wojny Teresa z Lasockich Estreicherowa wspomagała Cyrankiewicza paczkami w niemieckim obozie koncentracyjnym Auschwitz-Birkenau – w pełnienie funkcji przewodniczącego krakowskiej rady Frontu Narodowego w latach 1955–1956. Następnie dystansował się wobec władz PRL, wspierając niezależne środowiska twórcze i utrzymując, jako członek polskiego PEN Clubu, przyjacielskie stosunki z Antonim Słonimskim. Pod jego wpływem w 1964 Karol Estreicher stał się sygnatariuszem „Listu 34” do premiera PRL Józefa Cyrankiewicza w sprawie polityki kulturalnej, ograniczającej dostęp do papieru oraz krytykując działalność cenzury (mimo nacisków podpisu swojego – jak niektórzy sygnatariusze – nie wycofał).