Nato a Roma il 27 febbraio 1939, Mario Caravale si è laureato in Giurisprudenza a Roma, in Storia del diritto italiano sotto la guida di Francesco Calasso nel novembre 1961 con una tesi su Gli ordinamenti giuridici normanni in Inghilterra e in Sicilia. Assistente volontario dal 1962 presso la cattedra di Storia del diritto italiano della Facoltà giuridica di Roma, nel novembre 1967 è diventato assistente ordinario presso la medesima cattedra. Nel marzo 1968 ha conseguito la libera docenza in Storia del diritto italiano. Nel dicembre 1970 ha vinto il concorso per professore straordinario della stessa disciplina e il 1° marzo 1971 è stato chiamato dalla Facoltà di Giurisprudenza dell’Università di Camerino. In questa Facoltà ha anche insegnato, per incarico, Diritto comune ed Esegesi delle fonti del diritto italiano. Nell'anno accademico 1974/75 è stato preside della Facoltà. Dal 1° novembre 1975 al 31 ottobre 1991 ha insegnato Storia delle istituzioni politiche nella Facoltà di Scienze Politiche dell’Università di Roma “La Sapienza”. Dal dicembre 1985 al gennaio 1988 è stato direttore del Dipartimento di Studi Politici. Dal 1° novembre 1991 insegna Storia del diritto italiano nella Facoltà di Giurisprudenza della medesima Università.
È stato membro del Senato Accademico dell’Università di Roma “La Sapienza” dal 2003 al 2012. Ha fatto parte nel Collegio dei docenti del corso di Dottorato in Storia del diritto medievale e moderno – Sede Università Statale di Milano e del Dottorato in Diritto civilromanistico dell’Università di Roma “La Sapienza”. È stato Coordinatore della Sezione di Storia del diritto italiano del Dipartimento di Scienze Giuridiche dell’Università di Roma “La Sapienza” e dall’aprile 2009 al marzo 2012 è stato Preside della Facoltà di Giurisprudenza della medesima Università. Nella stessa Facoltà di Giurisprudenza dall’a.a. 2007-2008 insegna Diritto comune, sia nel corso di laurea magistrale, che nel corso di Alta Formazione in Diritto romano. È incaricato di Storia del diritto medievale e moderno nella Facoltà di Giurisprudenza dell’Università LUMSA di Roma, ove insegna anche Fondamenti di diritto europeo presso la Scuola di specializzazione per le professioni legali. È stato direttore del Dizionario Biografico degli Italiani edito dall'Istituto dell’Enciclopedia Italiana e ha fatto parte del Comitato Scientifico dello stesso Istituto dal 1991 al 2010. Componente del Comitato direttivo della Enciclopedia dei papi, ha diretto il dipartimento di diritto, economia e sociologia per l’aggiornamento 2000 della Enciclopedia Italiana e del Lessico Universale Italiano. Inoltre fa parte della Commissione per gli studi storici sul notariato e del Consiglio della Fondazione Mochi Onory per la storia del diritto italiano. È stato presidente del Centro Europeo di Studi Normanni dall'ottobre 1992 al gennaio 2001. Socio ordinario dell’Istituto Nazionale di Studi Romani dal 1992, ha fatto parte della Giunta esecutiva dello stesso Istituto dal 1992 al 2000 e dal 1996 al 2000 è stato Vice-Presidente. È stato di nuovo nominato nella Giunta esecutiva nel giugno 2008. Socio ordinario della Società Romana di storia patria dal 1992, nel gennaio 1997 è stato eletto nella Giunta esecutiva della Società. Fa parte della Società italiana di Storia del diritto, nel cui Direttivo è stato eletto nel novembre 2007, e della Società per la Storia delle istituzioni. È nel comitato scientifico delle riviste: Archivio giuridico, Rivista di storia del diritto italiano, Rivista storica del Lazio, Le Carte e la Storia. È presidente della Società per la storia del servizio sociale in Italia (SOSTOSS). Nel 1999 ha ricevuto la medaglia d’oro per i benemeriti dell’Università e della ricerca scientifica. Nel 2011 gli è stato conferito il premio Scanno per il diritto. La sua attività di ricerca presenta sette filoni principali: istituzioni e dottrina giuridica del Regno di Sicilia in età medievale e moderna; istituzioni e ordinamenti giuridici delle terre della Chiesa; problemi di storia del diritto privato nella prassi e nella dottrina; edizione di fonti manoscritte di età medievale e moderna; rapporti tra diritto comune e diritti particolari nelle diverse esperienze europee di età moderna; problemi di storia costituzionale italiana tra Otto e Novecento; biografie di giuristi italiani.