Касс Гилберт родился в городе Зейнсвилл, штат Огайо 29 ноября 1859 года. Он был средним среди трёх сыновей в семье. Своё имя он получил в честь дальнего родственника Льюиса Касса. Родителей его звали Сэмюель Август Гилберт и Элизабет Фултон Уилер Гилберт. Отец служил речным геодезистом. Когда Кассу было девять лет, его семья отправилась в двухнедельное путешествие по реке Огайо вниз до Миссисипи, а затем вверх до города Сент-Пол в Миннесоте. Вскоре после их прибытия отец умер, и семья была вынуждена остаться в Сент-Пол. Касс поступил в подготовительную школу в Миннеаполисе.

В семнадцать лет он начал свою архитектурную карьеру, приступив к работе в офисе Абрахама М. Рэдклиффа в Сент-Поле. На короткий период в 1878 году Касс присоединился к команде геодезистов, проводящих работы по подготовке железнодорожного строительства в Висконсине. Но до окончания года он поступает на двухгодичный курс проектирования в Массачусетский Технологический Институт (MTI). Во время обучения Касс получил несколько наград за свои чертежи. Он поступил в MTI вместе со своими друзьями Джеймсом Тэйлором и Клэренсом Джонсоном, оба они впоследствии сыграли важную роль в его будущей карьере.

В 1880 году, воспользовавшись полученным наследством, а также получив подарок от матери, Гилберт отправляется в Европу. Он проводит своё время во Франции, Италии и Англии, где приобретает привычку заполнять блокноты своими зарисовками и акварелями, подробными чертежами и разрезами зданий. Этим он потом продолжал заниматься в течение всей своей карьеры. Касс надеялся получить работу в архитектурной фирме в Лондоне, однако этого не случилось и он вернулся в Нью-Йорк и поступил в престижный офис фирмы McKim, Mead and White. Отточив своё мастерство и желая быть более независимым, Гилберт возвращается в Сент-Пол в 1882 году как представитель фирмы McKim, Mead and White на Западе. В его обязанности входил надзор за зданиями депо, вокзалов и гостиниц Северо-тихоокеанской железной дороги, принадлежащей Генри Уилларду. В течение двух лет Уиллард разорился и планы Гилберта о западном представительстве фирмы МакКим, Мид энд Уайт потерпели фиаско. Однако, Гилберт начал работу над новыми проектами, установил важные контакты и стал двигаться своим путём, путём, который не был для него простым .

В 1885 году Гилберт заключил партнёрство со своим другом и коллегой Джеймсом Тейлором. Получение контрактов в суетливом городе Сент-Пол было чрезвычайно непростым делом. Некоторые контракты раздавались по политическим причинам, другие по каким-то своим внутренним. Концепция использования строителями архитектурных фирм была малопонятной для широкой публики. Малые фирмы должны были найти собственную нишу. Гилберт и Тейлор использовали свои связи в обществе и в деловой среде для получения контрактов на строительство жилых домов, церквей и коммерческих зданий. Кроме того, в 1887 году К. Гилберт женился на Джулии Т. Финч, дочери богатого юриста из Милуоки, это принесло ему новые связи и влияние. Гилберт признавал важность в своём деле связей и успешно развивал их. Он стал членом-основателем Миннесотского Клуба, вошёл в состав Клуба города и страны и был выбран президентом Миннесотского отделения Американского Института Архитекторов (AIA), основанного в 1892 году. После того удовлетворённые заказчики вновь и вновь обращались к их фирме за новыми проектами. В первые годы существования фирма построила около пятидесяти домов, церквей и коммерческих зданий. Это были весьма продуманные и функциональные сооружения и многие из них дожили до наших дней.

В 1895 году Гилберт участвовал в конкурсе и выиграл подряд на строительство Капитолия штата Миннесота, строительство которого было завершено в 1905 году. Разногласия, сопутствовавшие настойчивому желанию Гилберта использовать мрамор из Джорджии, взамен местного камня породили для него врагов среди владельцев каменоломен и некоторых других членов местного общества. Бизнес Гилберта в городе Сент-Пол фактически был перечёркнут. Однако он уже подал на рассмотрение свой план строительства в нижнем Манхеттене и когда его проект здания Таможни победил, его семья вместе с ним переехала в Нью-Йорк. Там последовало множество новых контрактов, среди которых такие знаменитые здания, как Здание Вулворта, построенное в 1913 году. Это сделало его самым уважаемым архитектором в среде его коллег и у публики того времени.

Его последовательность в плане и сосредоточенность сделали его лидером в гражданском строительстве. Кульминацией его карьеры стало здание Верховного суда в Вашингтоне. В последнее время растёт признание, несомненно, заслуженного вклада Касса Гилберта в американскую архитектуру.