아프리카계 미국인으로, '나타니엘 애덤스 콜즈'(NathanielAdams Coles)란 본명으로 앨라배마주 몽고메리에서 태어나 시카고에서 자랐다. 처음에는 재즈 피아니스트로 역량을 발휘 했으나 나중에는 따뜻하고 편안하며, 무기음(無氣音) 목소리로 부르는 발라드로 커다란 인기를 누렸다.
흑인 뮤지컬 극단과 함께 순회연주를 한 후 1937년에는 로스앤젤레스의 재즈 클럽에서 연주활동을 시작했다. 그곳에서 그는 기타 연주자인 오스카 무어와 베이스 연주자인 웨슬리 프린스와 함께 1939년 킹 콜 트리오를 결성했다. 그의 3중주 밴드는 1946년 라디오 쇼에 출연한 첫 흑인 음악 그룹들 중의 하나가 되었다.
자신이 편곡한 재즈 음악에서 콜은 엇박자로 간결하게 뒤를 받쳐주는 화음과 깨끗하고 절제된 선율을 사용하고 있으며, 피아노의 역할을 리듬에 두기보다는 오히려 독주악기의 영역으로까지 확장시켰다. 그러나 그가 상업적으로 성공한 것은 피아니스트로서가 아니라 가수로서였다.
〈몸을 펴고 날아라 Straighten Up and Fly right〉(1943)를 발표한 이후 점차 대중가수로서의 길을 걷기 위해 재즈 피아노를 포기했다. 세계 각지를 순회공연했으며 영화에도 출연했다.
1965년 2월 15일 캘리포니아 주 산타모니카에서 폐암으로 사망했다. 그의 딸 '내털리 콜'도 유명한 가수로 활동했다.
그의 대표곡들로는 "It's Only a Paper Moon" (1943), "Route 66"와 "The Christmas Song"(1946), "Nature Boy"(1948), "Mona Lisa"(1950), "Too Young"(1951), "Unforgettable"(1951), "Ramblin' Rose"(1962), 그리고 "Those Lazy-Hazy-Crazy Days of Summer"(1963) 등이 있다.