Uczony od 1956 r. brał udział w polskich wyprawach polarnych i opublikował wiele prac naukowych, a także książki popularyzujące polarny świat dalekiego Spitsbergenu, Grenlandii i Antarktydy.

Rezultatem jego wypraw polarnych były jednak nie tylko prace naukowe. Nadał również poszczególnym fragmentom Antarktydy kilkaset nazw związanych z Polską. Uhonorował w ten sposób Kraków i swoją rodzinną Warszawę, papieża Jana Pawła II oraz wybitnych uczonych, m.in. Ignacego Domeykę, Walerego Goetla, Władysława Szafera i Wojciecha Narębskiego, kolegę z Instytutu Nauk Geologicznych Polskiej Akademii Nauk, żołnierza armii gen. Andersa, który służył w wojsku wraz ze słynnym niedźwiedziem Wojtkiem.

Krzysztof Birkenmajer urodził się wprawdzie w Warszawie, lecz pochodził ze znanej krakowskiej rodziny profesorskiej. Jego dziadek Ludwik Antoni był matematykiem i fizykiem, profesorem Uniwersytetu Jagiellońskiego, znawcą biografii Mikołaja Kopernika, stryj Aleksander szefował Bibliotece Jagiellońskiej, zaś ojciec Józef był wybitnym slawistą. Ojciec, profesor KUL, wysunął hipotezę, że pieśń "Bogurodzica" mogła być dziełem św. Wojciecha. Józef Birkenmajer był także niezłym poetą, autorem m.in. tomiku "Poszumy Bajkału". Zginął we wrześniu 1939 r. w obronie Warszawy.

W połowie 1944 r. K. Birkenmajer osiadł w Krakowie, odnalazłszy tam rodzinę ojca.. Tu ukończył studia na UJ i AGH. Od 1954 r. przez kilkadziesiąt lat był pracownikiem naukowym Instytutu Nauk Geologicznych PAN w Krakowie. Wyspecjalizował się polarnych badaniach geologicznych, choć zajmował się także geologią Pienin.

W 2014 r. uhonorowano go w Krakowie nagrodą SuperKolosa, przyznawaną wybitnym podróżnikom i badaczom dalekich krain. "Dla badaczy i odkrywców najważniejsza jest ciekawość świata. Do odkrycia jest zaś jeszcze mnóstwo nowych Everestów" - powiedział wówczas.