Juga hanya setahun menjadi Kapolres Barelang, pada 2012, suami dari Linna Iskandar ini menjadi reserse dengan jabatan Dirreskrimum Polda DIY (Direktur Reserse Kriminal Umum Kepolisian Daerah DI Yogyakarta)
Karyoto juga pernah berdinas lembaga pemberantasan narkoba, pada 2016. Di BNN (Badan Narkotika Nasional) ia menjabat sebagai Direktur Analis Pemutus Jaringan Internasional BNN.
Setelah itu, dia kembali ke Polri dimutasi sebagai Analis Utama Kebijakan Utama bidang Pidkor Bareskrim Polri pada 2018.
Tak lama di Bareskrim di tahun yang sama, ia terbang ke Sulawesi Utara karena mengemban jabatan sebagai Wakapolda.
Lalu dengan jabatan yang sama pada 2019, Karyoto diangkat menjadi Kapolda DIY.
Barulah pada 2020, Karyoto menjabat sebagai Deputi Penindakan KPK. Di lembaga anti rasuah ini ia pernah menangani sejumlah kasus besar.
Salah satunya adalah korupsi izin ekspor benih lobster yang menyeret Menteri KKP kala itu, Edhy Prabowo.
Nama Karyoto sempat ramai dibicarakan saat KPK mengusut Formula E. Ia berpolemik dengan Ketua KPK Firli Bahuri. Malah, sebelumnya sempat dipulangkan oleh KPK ke institusi asalnya, yakni Polri.
