Lise eğitimini 1961 yılında Üsküdar Amerikan Lisesi’nde tamamlayan Karatay, 1967 yılında İstanbul Üniversitesi Tıp Fakültesi mezun oldu. 1972 Yılında İstanbul Üniversitesi Tedavi Kliniği’nde iç rahatsızlıkları ihtisas eğitimini tamamladı.
1972-1974 sıralarında arasında İngiliz Hükümeti bursu ile Liverpool Regional Cardiac Center’da kardiyoloji alanında ihtisas eğitimine başladı. 1974-1976 hayatı arasında İstanbul Üniversitesi Tedavi Kliniği’nde baş asistan olarak çalıştı. Karatay görevini Grup Florence Nightingale Hastanesi’nde sürdürmektedir. İlk kitabı Nisan 2011’de “Karatay Diyeti” ismiyle çıkmıştır.
Daha sonrasında Kasım 2011 “Karatay Diyetiyle Yaşam Boyu Sağlık”, Mayıs 2012 “Karatay Mutfağı”, Şubat 2013 “Karatay Diyetiyle Obezite ve Diyabete Çözüm Var! Ve en son Ekim 2013’te” Karatay Diyetiyle Beslenme Tuzaklarından Kurtuluş Rehberi “isminde çalışmaları yayınlandı. Boğaziçi Üniversitesi Felsefe Bölümü kurucularından olan ve halen Onursal Öğretim Üyesi sıfatıyla ders vermekte olan Ali Karatay’la evlidir.