В 1743 году на месте современного села Каракульское была заложена Каракульская крепость. Местный гарнизон состоял из двух рот драгун. В первой половине XIX века на этом месте разместилась Каракульская станица пятой дистанции Оренбургского казачьего войска. По данным статистики, в 1774 году в крепости насчитывалось 64 двора, а в 1834 году в станице уже было 145 дворов. В 1873 году в селе было зарегистрировано 172 двора, в 1889 году — 220 (имелись каменная церковь, 3 ветряные мельницы; по понедельникам устраивался базар), в 1900 году — 224 (действовали школа, 1 водяная и 2 ветряные мельницы), а в 1926 году уже 664 двора. Село являлось центром Каракульского сельсовета и Каракульского района.

В период коллективизации жители организовали колхоз имени Ленина, а в 1966 году на его базе был создан совхоз «Каракульский». В начале 1990-х годов на территории села располагались центральная усадьба, а также первое и третье отделения АОЗТ «Каракульское». В 1999 году АОЗТ было переименовано в ЗАО «Каракульское», которое сейчас является совхозом «Каракульский».

В 1999 году в селе была открыта пограничная застава, а в 2000 году была построена часовня на месте разрушенной в 1920-х годах церкви, построенной еще в 1750 году.

В настоящее время в Каракуле функционируют детский сад, школа, библиотека, Дом культуры, участковая больница. В 1951 году при Доме культуры был создан хор русской песни, который с 1970 года стал казахским народным хором.