Erkki Karvonen on väitellyt yhteiskuntatieteiden tohtoriksi Tampereen yliopistossa vuonna 1997. Dosentiksi samaan yliopistoon hänet on nimitetty 2001.
Erkki Karvonen on vuodesta 1988 työskennellyt eri tehtävissä, kuten tutkijana, assistenttina, yliassistenttina ja tiedotusopin määräaikaisena professorina Tampereen yliopistossa. Lisäksi hän on muun muassa toiminut tutkijana Suomen Akatemian Tiedon tutkimusohjelmassa ja yliassistenttina Viestintätieteiden yliopistoverkoston valtakunnallisessa digitaalisen viestinnän lisensiaattiohjelmassa.
Vuodesta 2006 Karvonen on työskennellyt Suomen Kulttuurirahaston apurahatutkijana sekä vanhempana tutkijana Suomen Akatemian Valta Suomessa -tutkimusohjelmassa.
Ennen yliopistouraa Karvonen hankki toimittajakokemusta useista sanomalehdissä, kuten Pyhäjärven Sanomissa, Kalevassa, Aamulehdessä, Hämeen Sanomissa ja Helsingin Sanomissa.
Erkki Karvosen tutkimusalueita mediatutkimuksen alalla ovat olleet imagotutkimus, julkisuuden hallinta ja mediajulkisuus. Toinen erikoisalue on tietoyhteiskunta, tieto- ja viestintäteknologiat sekä tiedon ja informaation teoria. Viime vuosina hänen tutkimustyönsä on suuntautunut politiikan saamaan julkisuuteen mediassa ja tieteen yleistajuiseen julkisuuteen. Pitkäaikaisena tutkimuskohteena on lisäksi ollut viestinnän filosofia.