Knut Mykland var blant etterkrigstidens fremste norske historikere og en av historiefagets store inspirasjonskilder og igangsettere. Han gav viktige bidrag innen lokalhistorie, foreningstidens historie og i 1814-forskningen, og han nådde et særlig stort publikum gjennom Cappelens Norgeshistorie i 1970-årene.
Mykland vokste opp på gården Mykland i Froland. Foreldrene var levende interessert i litteratur, historie og politikk, de var frilynte og sognet til Venstre. Faren var lærer og klokker i bygda og skrev i ledige stunder på Myklands historie. Som voksen tok sønnen opp tråden og skrev tre bind av Myklands historie.
Mykland reiste tidlig hjemmefra for å gå på skole. Han tok examen artium og leste til latin forberedende prøve på Hornnes landsgymnas. Fra 1940 var han student ved Universitetet i Oslo, der han tok forberedende prøve i filosofi og begynte å studere litteratur. Han hadde ønske om å bli litteraturhistoriker. Det kom han til å gå bort fra, men sansen for litterær form er siden kommet hans egne verker til gode. 1942 flyktet han til Sverige i den hensikt å slutte seg til de norske styrkene i Storbritannia. I ventetiden studerte han engelsk og siden norsk. Han ble imidlertid tatt inn i politistyrkene og forble i Sverige inntil han 1945 vendte tilbake til Oslo som politisoldat ved frigjøringen.
I Oslo tok han opp igjen studiene. Eksamener i engelsk og norsk fra Uppsala hadde gjort ham klar for hovedfaget. Krigserfaringen førte ham til historiefaget. Han ble cand.philol. 1947, og hovedoppgaven Grandeur et décadence. En studie i Ernst Sars' historiske grunnsyn ble bedømt som fremragende.
Etter eksamen ble Mykland engasjert av Trondheim kommune for å skrive et bind av Trondheim bys historie. Boken Fra Søgaden til Strandgaten 1807–1880 var nyskapende og er blitt en klassiker. På grunnlag av et stort arbeid med kildene gav Mykland en helhetlig fremstilling av byens utvikling, der den sosiale strukturen og endringene i den ble stilt i sentrum, solid fundert på studier av den økonomiske utviklingen. Forfatteren regner selv dette som sitt hovedverk.
Mykland ble universitetsstipendiat i Oslo 1953 og tok fatt på et forskningsprosjekt om 1814 i norsk historie. Stipendarbeidet ble avbrutt da han ble utnevnt til professor i historie ved Universitetet i Bergen 1957, og 1814-studiene resulterte ikke i noen monografi. Men Mykland har levert flere sentrale artikler om 1814, med den skarpe og elegante “Medens der endnu er Tid” i fremste rekke. Noen av artiklene er trykt i samlingen Omkring 1814. Han forklarer hendelsene i 1814 på bakgrunn av ytre omstendigheter, Karl Johans politikk og stormaktenes interesser, og som resultat av indre økonomisk og sosial utvikling gjennom flere hundreår, med fremvekst av en norsk embetsstand og et norsk storborgerskap. Han tillegger ikke norsk patriotisme stor betydning før krigs- og nødsårene 1807–14. I fremstillingen av selvstendighetsreisningen legger han vekt på at den ble organisert av Christian Frederik, tronfølgeren, i forståelse med kong Frederik 6, mens det var embetsmenn og borgere i Norge som stod for den konstitusjonelle idé og grunnlovsarbeidet.
1954 leverte Mykland avhandlingen Skiftet i forvaltningsordningen i Danmark og Norge i tiden fra omkring 1630 og inntil Frederik den tredjes død som bidrag i konkurransen om et professorat i historie i Trondheim. Den innbrakte ham ikke professoratet, men boken ble trykt 1960 og var pensum i historie i mange år. Professorutnevningen kom til det nye Historisk institutt ved Universitetet i Bergen, der han 1957 tiltrådte samtidig med Alf Kaartvedt. De ble snart supplert av Rolf Danielsen og Knut Helle. Det nye instituttet fikk med dette utgangspunkt et meget sterkt fagmiljø. Mykland ble også trukket inn i den videre utbyggingen av det unge universitetet. Han var dekan for Det historisk-filosofiske fakultet 1961–63 og ledet bl.a. den store utredningen om utbyggingen av samfunnsfagene.
Som universitetslærer spesialiserte Mykland seg på foreningstidens historie 1536–1814. Han hadde ry som en drivende god og engasjert foreleser. Han skapte et miljø omkring seg av hovedfagstudenter og forskere, trakk dem inn i arbeidet med Handbok i Norges historie, som han var hovedredaktør for, og tok initiativ til flere store forskningsprosjekter, bl.a. om 1801-folketellingen og om forholdet mellom sentralmakt og lokalsamfunn på 1700-tallet. Han har gitt sammenfattende fremstillinger i Gjennom nødsår og krig 1648–1720, Kampen om Norge 1784–1814 (to av bindene i Cappelens Norgeshistorie) og Norge i dansketiden. Mykland legger vekt på indre økonomisk og sosial fremgang i perioden, men også sosial differensiering, der embetsmenn og storborgerskap dannet overklasser og bondesamfunnet ble splittet gjennom fremveksten av husmannsvesenet. Samtidig fremhever han at staten etter hvert ble utbygd med et etter tiden moderne embetsverk og langt på vei fungerte som en rettsstat. Mykland skiller seg derved fra historikere som legger mer vekt på økonomisk utnytting og kulturell undertrykking av nordmennene i dansketiden.
Myklands forfatterskap preges av helhetstenkning, vilje til å se større sammenhenger og lange linjer og av hans litterære grep. Som hovedredaktør for Cappelens Norgeshistorie og medredaktør for Cappelens Verdenshistorie førte han videre tradisjonen med å utgi bindsterke, faglig solide historieverk for folk flest. Én sak ble stor nok til at han også slapp løs andre litterære virkemidler. Som innlegg i EF-striden skrev Mykland et skuespill om 1814, som ble oppført i Bergen 1972. Han var fra starten aktiv motstander av norsk medlemskap i Fellesmarkedet og beholdt siden sitt nei-standpunkt.
Knut Mykland var medlem av Det Norske Videnskaps-Akademi fra 1959 og av vitenskapsakademiene i Helsingfors, København og Uppsala.