Karl Hagenburger kam ursprünglich vom Rasenkraftsport. 1936 war er deutscher Jugendrekordhalter im Hammerwerfen, bald nach dem Krieg wurde er Pfalzmeister, Süddeutscher Meister, Deutscher Vizemeister und schaffte den Sprung in die Nationalmannschaft, mit der er mehrere Länderkämpfe bestritt.

Als Sohn eines Jägers und Wurfscheibenfabrikanten lernte er daneben bereits als Jugendlicher den Umgang mit der Flinte. Seit 1937 war er Mitglied der Schützengesellschaft Oggersheim, 1951 beteiligte er sich maßgeblich an der Wiedergründung der Schützengesellschaft Ludwigshafen von 1851. Zwischen 1957 und 1963 gehörte Karl Hagenburger zur Nationalmannschaft Wurfscheibe und nahm an Länderkämpfen, Welt- und Europameisterschaften teil. In seiner aktiven Laufbahn zwischen 1954 und 1982 war er sechs Mal Deutscher Meister im Trapschießen. Beim 23. Deutschen Bundesschießen 1965 in Hannover gewann er die Bundesmeisterschaft sowie die Großen Preise von Deutschland und von Hannover.

1959 wurde er Obmann für das Trapschießen im Deutschen Schützenbund und gehörte zum Gesamtvorstand und zur Sportkommission. Sein großes Können, sein pädagogisches Geschick und vor allem auch sein umgängliches pfälzisches Wesen machten Karl Hagenburger zum idealen Betreuer. Seit 1962 organisierte er die Deutschen Meisterschaften Wurfscheibe. 1966 wurde er offizieller Übungsleiter und Übungsleiterausbilder an der Schießsportschule Wiesbaden für das Wurfscheibenschießen. Ab 1971 war er Wurfscheibenreferent und verantwortlich für die Vorbereitung und Durchführung der olympischen Wurfscheibenwettbewerbe bei den Spielen 1972 in München.

Als erster Übungsleiter des Deutschen Schützenbundes absolvierte Hagenburger 1978/1979 die Trainerakademie an der Deutschen Sporthochschule Köln und wurde erster Diplomtrainer des Verbandes.

In seine Zeit als Betreuer der Nationalmannschaft fallen überragende Erfolge: Schon 1958 holte die von ihm zusammengestellte Trapmannschaft in Genf den Europameistertitel. 1971 in Bologna führte Hagenburger Dr. Roselius, Leibinger, Blecher und Underberg zur Mannschaftsweltmeisterschaft, die deutsche Trapmannschaft der Damen 1974 in Antibes und 1975 in Wien zur Europameisterschaft und die Damenskeetmannschaft 1978 in Seoul zum Weltmeistertitel.

Hagenburgers größte Erfolge im Juniorenbereich waren 1970 in Bukarest die Europameisterschaft für Werner Bühse (Trap), 1973 in Turin ebenfalls der Europameistertitel für Klaus Koch (Skeet) und 1984 der Erfolg von Michaela Rink als Europameisterin Skeet in Saragossa.

Die Karriere des Olympiasiegers von 1972, Conny Wirnhier, begleitete er seit dessen erstem großen internationalen Titel bei den Weltmeisterschaften 1965 in Santiago de Chile. Die vielen Erfolge der Gräfin Soden, allen voran die Weltmeisterschaft von 1966, wären ohne Hagenburger nicht zustande gekommen. 1977 führte er Ruth Jordan zum Weltmeistertitel.

Im Dienst des Deutschen Schützenbundes hat Karl Hagenburger an fünf Olympischen Spielen, 20 Weltmeisterschaften und etwa ebenso vielen Europameisterschaften teilgenommen. Bei drei weiteren Olympischen Spielen (darunter Berlin 1936) schaute er zu und 1996 und 2000 in Atlanta und Sydney betreute er den Neffen des Sultans von Brunei.

Mit Karl Hagenburger verliert der Deutsche Schützenbund nicht nur einen seiner bedeutendsten Sportler und profiliertesten Trainer, sondern auch ein einzigartiges menschliches Vorbild. Im Deutschen Schützenmuseum auf Schloss Callenberg/Coburg erinnert die Sonderausstellung „Vom Hammer zur Flinte“ an den sympathischen Pfälzer mit dem großen Herzen.