Karsten Altenhain studierte Rechtswissenschaften in Bonn und München. Das Erste Juristische Staatsexamen legte er 1988 vor dem Oberlandesgericht Düsseldorf, das Zweite Juristische Staatsexamen 1993 vor dem Landesjustizprüfungsamt in Düsseldorf ab. Im Jahr 1993 erfolgte auch die Promotion an der Rechts- und Staatswissenschaftlichen Fakultät der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität in Bonn bei Prof. Dr. Ingeborg Puppe. Die Dissertation wurde durch ein Promotionsstipendium der Ernst und Anna Landsberg-Stiftung unterstützt, das einen einjährigen Aufenthalt an der Universität Basel ermöglichte. Im Jahre 2000 habilitierte sich Karsten Altenhain an der Juristischen Fakultät der Eberhard-Karls-Universität Tübingen bei Prof. Dr. Hans-Ludwig Günther. Er erhielt die venia legendi für die Fächer Strafrecht, Strafprozessrecht und Medienrecht. Es folgten Lehrstuhlvertretungen an der Philipps-Universität Marburg und der Technischen Universität Dresden. Seit dem Wintersemester 2002/03 hat er den Lehrstuhl an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf inne. Gemeinsam mit Prof. Dr. Johannes Dietlein und Prof. Dr. Ulrich Noack leitet er das im Sommersemester 2003 neu eingerichtete Zentrum für Informationsrecht und betreut den Masterstudiengang Informationsrecht.