Родился 21 мая
1900 года в деревне Боркино Кировской области.
В Советской Армии с 1919 года. Окончил пехотные командные курсы
(1920), курсы «Выстрел» (1923), Военно-воздушную академию им.
Н. Е. Жуковского (1932). Участник Гражданской войны. Сражался
против формирований Булак-Балаховича, участвовал в подавлении
восстания в Воронежской губернии и кронштадтского мятежа 1921
года.
После Гражданской войны командовал ротой, батальоном. С 1930
года – в ВВС. По окончании академии с января 1933 года – начальник
оперативного отделения штаба авиационной бригады, затем работал
в научно-исследовательском институте ВВС РККА. В 1934 году назначен
командиром эскадрильи Высших лётно-тактических курсов. В 1935
году сдал экстерном экзамены на звание военного лётчика. С августа
1938 года – помощник начальника, с мая 1941 года – начальник
Высших авиационных курсов усовершенствования лётного состава.
В годы Великой Отечественной войны К.А. Вершинин командовал
(с сентября 1941 года) ВВС Южного фронта, с мая 1942 года –
4-й воздушной армией. В сентябре 1942 года – апреле 1943 года
командовал ВВС Закавказского фронта. Во время наступления советских
войск на Кавказе по инициативе К.А. Вершинина были применены
малоскоростные, но высокоманёвренные истребители И-153 («Чайка»),
которые эффективно атаковали противника на малых высотах.
В мае 1943 года К.А. Вершинин вновь назначен командующим 4-й
воздушной армией, руководил ею в воздушных сражениях на Кубани,
где было завоёвано господство в воздухе. После освобождения
Крыма 4-я воздушная армия была передана в состав 2-го Белорусского
фронта, участвовала в Белорусской операции 1944 года, сыграла
важную роль в разгроме противника. В ходе Восточно-Прусской
операции, несмотря на исключительно неблагоприятные метеорологические
условия, К.А. Вершинин обеспечил успешные действия соединений
воздушной армии при разгроме пшаснышско-млавской и других группировок
противника.
К.А. Вершинин отличался глубокими знаниями в области оперативного
искусства, постоянными поисками нового, творческим подходом
к решению поставленных задач. Это позволяло ему умело организовывать
взаимодействие соединений ВВС с сухопутными войсками, оказывать
действенную помощь общевойсковым и танковым армиям.
В 1946–1949 годах К.А. Вершинин – главком ВВС – заместитель
министра обороны СССР. В период перевооружения ВВС реактивной
техникой по его инициативе осенью 1946 года был создан 1-й специальный
учебный центр для обучения лётного состава полётам на реактивных
самолётах. В августе 1947 года под руководством К.А. Вершинина
на воздушном параде в Тушино советские лётчики впервые продемонстрировали
групповой высший пилотаж на реактивных истребителях.
С сентября 1949 года – в войсках ПВО и ВВС. В 1953–1954 годах
командовал войсками ПВО страны. В январе 1957 года он вновь
назначен главкомом ВВС – заместителем министра обороны СССР.
С марта 1969 года – в Группе генеральных инспекторов Министерства
обороны СССР.
Депутат Верховного Совета СССР II, IV-VII созывов.
Награждён шестью орденами Ленина, орденом Октябрьской Революции,
тремя орденами Красного Знамени, тремя орденами Суворова I степени,
орденом Суворова II степени, Отечественной войны I степени,
медалями, иностранными орденами.