Jis pirmasis išmatavo daugelio branduolių radioaktyviųjų virsmų tikimybių pokyčius. 

K. Makariūnas baigė Vilniaus universitetą, didžiąją dalį gyvenimo dirbo Lietuvos mokslų akademijos Fizikos ir matematikos institute, buvo Radioaktyviojo spinduliavimo sektoriaus vedėjas, vadovavo Branduolinių tyrimų laboratorijai, buvo Fizikos instituto tarybos pirmininkas.

K. Makariūnas dėstė Vilniaus ir Vytauto Didžiojo universitetuose, paskelbė daugiau kaip 250 mokslinių straipsnių, rašė knygas.

Mokslininkas buvo apdovanotas Mokslų akademijos Povilo Brazdžiūno vardine premija už darbus eksperimentinės fizikos srityje, Gedimino ordino Karininko kryžiumi.