Nacido en Londres, era el hijo más joven del astrónomo irlandés William Parsons (Lord Rosse).

)[7]​ Junto a sus tres hermanos, Parsons fue educado en su casa en Irlanda por tutores privados[8]​ (entre ellos John Purser), todos ellos muy versados en las ciencias y que además actuaban como ayudantes prácticos del Conde en sus trabajos astronómicos.

(Uno de ellos llegó a ser más tarde, como Sir Robert Ball, Astrónomo Real para Irlanda).

Más tarde se trasladó a Kitsons en Leeds, donde trabajó en torpedos impulsados por cohetes.

También estaba ansioso por evitar la conocida acción de corte sobre el metal del vapor a alta velocidad"[11]​En 1889 fundó C. A. Parsons and Company en Newcastle para producir turbogeneradores según su diseño.

[12]​ Ese mismo año creó la Newcastle and District Electric Lighting Company (DisCO).

Aunque su primera turbina sólo tenía una eficiencia del 1,6% y generaba apenas 7,5 kilovatios, las rápidas mejoras incrementales en pocos años le llevaron a su primera turbina de megavatios, construida en 1899 para una planta generadora en Elberfeld en el Imperio Alemán.

[19]​ En 1929 el Instituto del Hierro y el Acero le concedió la Medalla de Oro Bessemer.

[cita requerida] Parsons también diseñó el Auxetophone, un primer gamófono de aire comprimido.

Tuvieron dos hijos: la ingeniera y activista Rachel Mary Parsons (nacida en 1885) y Algernon George "Tommy" Parsons (nacido en 1886), que murió en combate durante la Primera Guerra Mundial en 1918, a la edad de 31 años.

[26]​ Rachel Parsons murió en 1956; el caballerizo Denis James Pratt fue condenado por su homicidio involuntario[27]​ En 1919, Katharine y su hija Rachel cofundaron la Sociedad de Mujeres Ingenieras (Women's Engineering Society) con Eleanor Shelley-Rolls, Margaret, Lady Moir, Laura Annie Willson, Margaret Rowbotham y Janetta Mary Ornsby, que sigue existiendo en la actualidad.