Kohoutek estuvo interesado en la astronomía desde periodo escolar.
Comenzó a trabajar en el Instituto Astronómico de la Academia Checoslovaca de Ciencias, donde publicó el catálogo de Nebulosas Galácticas Planetarias (en inglés: Catalogue of Galactic Planetary Nebulae) en 1967.
Kohoutek obtuvo un puesto permanente en el Observatorio de Hamburgo-Bergedorf.
Sus descubrimientos en los años 1970 lo hicieron conocido en medios de comunicación.
En años posteriores Kohoutek trabajó en observatorios en España y Chile.