Vuonna 1757 Orijärven rusthollari Johan Isaksson poltti pihallaan ja löysi tulen hiipuessa tuhkasta oudosti kimaltelevaa kiveä . Hän näytti näitä kiviä Kosken ruukin tilanhoitajalle Anders Holmbergille. Tämä löytö herätti suurta kiinnostusta, kiven arvometalli oli arvokas kupari.
Tieto Orijärven löydöstä levisi nopeasti ja jo 1765-66 Kärkelän kuparihytti rakennettiin Robert Finlayn toimesta. Tämä oli maan ensimmäinen. Toiminta kesti 116 vuotta ja lopetettiin 1882. Toiminnan kulta-aika oli 1780 alkaen aina 1800 luvun alkuun.
Robert Finlay teki konkurssin vuonna 1771 ja ruukki siirtyi ensin konkurssipesälle ja vuonna 1778 hollantilaiselle kauppahuoneelle Jean&Carl Hasselgrenille. Vuonna 1778 Bengt Magnus Björkman lunasti itselleen Kärkelän ruukin. Hänen aikanansa ruukkitoiminta kukoisti mm Napoleonin sotien johdosta, mutta korkeasuhdanne loppui vuonna 1820. Syksyllä 1822 Bengt Ludvig Björkman, Bengt Magnus Björkmanin poika, myi Kärkelän ruukin apteekkari John Jacob Julinille.
Vuonna 1883 Fiskars yhtiöstä tuli Kärkelän omistaja ja tila siirtyi maa- ja metsätalouteen. Tilalla oli satapäinen Ayshire karja. Valionavetassa harjoitettiin myös mejerituotantoa.
Voidaan mainita että työntekijät saivat osan palkastaan"Kärkelän rahassa", erikokoisia metallikolikkoja. Näillä he pystyivät ostamaan maitoa ja voita meijeristä.
Lehmät myytiin vuonna 1961 ja tilalle ostettiin noin 260 sikaa mutta jo 1960-luvun lopussa nekin myytiin. Sen jälkeen Kärkelässä on harjoitettu vain maa- ja metsätaloutta.
Alueen rakennuksista suurin osa on 1800-luvulta, ainoastaan muutama 1700-luvulta. Alueen vanhin rakennus on joen varrella sijaitseva paja.
Päärakennuksen keskiosa on rakennettu 1786 ja toimi tilanhoitajan kotina ja ruukkikonttorina. Lisäsiivet molempiin päätyihin rakennettiin 1843 ja 1857. Piirustuksia rakennuksesta löytyy vuodelta 1843. Nykyään päärakennus toimii yksityisasuntona.
Alueella toimi vesisaha jonka Fiskarsin ruukinpatruuna John Montgomery perusti jo 1730-luvulla. Toiminta jatkui 1960-luvulle asti.
Orijärvi Grufbolag vuokrasi 1920 Fiskars yhtiöltä Kärkelän joen ja oikeuden rakentaa vesivoimalan. Voimala rakennettiin 1922 ja toiminta alkoi 1923. Toiminta ei ollut tarpeeksi tehokasta kaivostoimintaan ja vuokrasopimus sanottiin irti jo vuonna 1925. Voimala oli kuitenkin toiminnassa aina 1970-luvulle asti, sähköä sieltä sai sekä Kärkelän että lähiseudun asukkaat.
Alueella oli myös koulu ja kauppa.
Kärkelä tänään
Vuonna 1988 Mariana ja Franz von Limburg Stirum ostivat Kärkelän ruukin jonka Marianan isoisän isoisä Johan Jacob von Julin oli ostanut 1822.
Alueella on noin 20 mökkiä, entisiä ruukin työväen asuntoja, kaikki vuokrattu lähinnä kesäasukkaille.
Vuodesta 2002 alkaen Kärkelän pellot on vuokrattu ulkopuolisille viljelijöille.
Osa vanhasta navetta- ja meijerirakennuksesta on vuokrattu tallinpitäjä yrittäjälle. Kärkelä on noin 50 vuoden jälkeen taas hevostila, tallissa on noin 25 hevosta. Tallia on kunnostettu ja laajennettu ja uusi ratsastuskenttä rakennettiin vanhan sikalan paikalle vuonna 2009.
Navetta- ja meijerirakennuksessa on Kärkelän ruukin vaunumuseo.