Carl Fredrik Kolderup grunnla Bergens Museums mineralogisk-geologiske avdeling og var en pioner ved utforskingen av Vestlandets geologi. Han var også en meget aktiv formidler som bidrog med hyppige populærvitenskapelige foredrag og artikler.
Kolderup vokste opp i Bergen. Etter examen artium ved Tanks skole 1882 og ett år på Krigsskolen studerte han, som første elev under professor W. C. Brøgger, geologi i Kristiania og avla cand.real.-eksamen 1892. Fra 1896 var han tilknyttet Bergens Museum, først som samlingsbestyrer og stipendiat, senere som dosent og 1914–39 som professor og direktør.
Kolderup utforsket anortositter, omdannede kambro-siluriske bergarter og devonfeltene på Vestlandet. 1908 tok han doktorgraden på en kvartærgeologisk problemstilling, Bergensfeltet og tilstøtende trakter i senglacial og postglacial tid. Han ble leder for de norske jordskjelvundersøkelser 1899, opprettet landets første jordskjelvstasjon 1905 og beskrev resultatene i 29 avhandlinger om jordskjelv. Et tredje område hvor han gjorde en stor innsats, var de mineralogisk-geologiske samlingene og arbeidet som direktør for Bergens Museum.
Da Kolderup tiltrådte ved museet, fantes bare et lite utvalg av steinprøver magasinert i seks brannspann. Da han gikk av, overlot han til sine etterfølgere en av Nordens mest betydelige samlinger. Dette fikk han til ved beundringsverdig innsats med bytte og tuskhandel med kollegiale institusjoner, mildt press for gaver og pengebidrag fra museets venner samt egen innsamling. Som museets direktør tok han initiativ til flere nye bygninger, som Biologisk Stasjon, Historisk Museum og Geofysisk Institutt. Han var museets årboksredaktør, en bærende kraft ved “Foredrag for hvermann” i Bergen og arrangør av omfattende lærerkurser.
Kolderup var medlem av Bergen bystyre, formann i Bergens høyreforening, medlem av Høyres sentralstyre, forlikskommissær, formann i komiteen for Norges Handelshøyskole og varamann i skolens råd, formann i forstanderskapet for de høyere skoler og mye annet. Som fungerende ordfører under og etter brannen i Bergen 1916 fikk han et veldig arbeidspress ved siden av sitt virke som professor i geologi og museumsdirektør.
C. F. Kolderup var kommandør av den nederlandske Oranje-Nassau Orden. Han var medlem av Det Norske Videnskaps-Akademi og av en rekke utenlandske foreninger. Sammen med sin sønn, Niels-Henrik Kolderup, mottok han høsten 1940 den Bergenske prisbelønning for monografien Geology of the Bergen Arc System.
Kolderups kollega Tom. F. W. Barth skildrer ham som en fremragende og humørfylt personlighet. På geologkongressen i Washington 1933 var Kolderup norsk representant. På det avsluttende møtet ble de representerte lands utsendinger uventet bedt om å si noen slutningsord. Dette var like etter Grønlandsstriden, og Danmarks representant vakte jubel ved å hilse amerikanerne som sine nærmeste naboer, idet han fremhevet at Danmark nå eide hele Grønland. Da han var ferdig, ble Kolderup ropt frem. Med en inntagende gest begynte han med å si at han naturligvis ikke kunne kreve noe nært naboskap med Amerika etter det hans danske kollega hadde sagt. Men når han likevel følte at han og nordmennene stod amerikanerne nærmere enn danskene gjorde, så måtte forklaringen være at Norge hadde oppdaget både Amerika og Grønland og således i grunnen var berettiget til å eie hele kontinentet!