Klaus Grünbergstudierte Bühnenbild bei Erich Wonderin Wien und arbeitet seither als Bühnenbildner und Lichtdesigner an Theatern und Opernhäusern in Europa sowie in Kuwait und Buenos Aires, u. a. mit den Regisseuren Tatjana Gürbaca, Barrie Kosky, Sebastian Baumgarten, André Wilms, Christof Nel und Heiner Goebbels.

Mit Tatjana Gürbaca erarbeitete er z. B. Strawinskys ‚Mavra’ auf einem Lastwagen an der Berliner Staatsoper, ‚Mazeppa’ und ‚Die Zauberin’ an der Vlaamse Opera, ‚Le Grand Macabre’ am Theater Bremen, 'Salomé' an der Deutschen Oper am Rhein und ‚Rigoletto’ am Opernhaus Zürich.

Grünberg entwarf Bühnenbilder und Licht für Barrie Koskys Inszenierungen, z. B. ‚Kiss me, Kate’ und ‚Rusalka’ an der Komischen Oper Berlin, ‚Tristan und Isolde’ am Aalto Theater Essen und ‚Der Kaufmann vonVenedig’ am Schauspiel Frankfurt. Regelmäßig erarbeitet er mit dem Komponisten und Regisseur Heiner Goebbels Musiktheaterproduktionen, z. B. ‚Max Black’, ‚I went to the house but did not enter’, ‚eraritjaritjaka’, ‚Stifters Dinge’. Während Goebbels’ Intendanz bei der Ruhrtriennale 2012 – 2014 entstanden John Cage's ‚Europeras 1 & 2’, und Harry Partchs ‚Delusion of the Fury’ sowie Louis Andriessens ‚De Materie’. 1999 eröffnete Klaus Grünberg in Hamburg das MOMOLMA (museum of more or less modern art).