Nach seinen Anfängen als Regieassistent an den Theatern in Dortmund und Münster, wo er auch erstmals Regie führte, arbeitete Klaus-Dieter Köhler zunächst als freier Regisseur an den Theatern in Augsburg, Würzburg, Bremerhaven, Saarbrücken und andernorts. In diese Zeit fallen u.a Inszenierungen im Schauspiel von Herbert Achternbusch, Woody Allen oder Harold Pinter. Er war Anfang der Neunziger Jahre am Theater Regensburg als Musikdramaturg und Regisseur engagiert und leitete von 1995 bis 2004 als Oberspielleiter und stellvertretende Intendant das Schauspiel des Theaters Trier. In diese Zeit fallen Inszenierungen vieler Klassiker wie „ Maria Stuart“, „Götz von Berlichingen“ oder „Der Kirschgarten“ sowie Uraufführungen im Studio und viele Kinderstücke. Er lebt seitdem als freier Regisseur und Autor mit seiner Familie in Wiesbaden. Ein Schwerpunkt seiner Arbeiten liegt im Musiktheater, wo er u.a. das Musical „Der Kuss der Spinnenfrau“ (Theater Dortmund), die Operetten „Der Bettelstudent“, „Der Graf von Luxemburg“( Theater Krefeld/Mönchengladbach) , „Eine Nacht in Venedig“, „Die Fledermaus“(Trier), „Der Zarewitsch“ (Landestheater Niedersachsen), „Der Vetter aus Dingsda“ (Landestheater Schwaben) und die Jacques Offenbach Boulevarette „Palmbülbül und Wundersylphe (E.T.A. Hoffmann-Theater Bamberg) auf die Bühne gebracht hat. Der Regisseur ist regelmäßig an den Wiesbadener Kammerspielen zu Gast, wo zur Zeit gleich 4 Inszenierungen von ihm zu sehen sind. Klaus-Dieter Köhler ist Autor zahlreicher Revuen und Kinderopern, die an vielen Theatern aufgeführt werden. Seine Revue „ So schön kann doch kein Mann sein“ feierte zuletzt am Tivoli Hanau wiederholt erfolge. Zusammen mit der Sängerin Tanja Hamleh schreibt und bearbeitet er weiterhin für die TourneeOper Mannheim Kinderopern und bringt diese auf die Bühne.

Zur Zeit inszeniert er am Spielwerk Bamberg die Komödie „Traumfrau verzweifelt gesucht“ und probt an der Würtembergischen Landesbühne in Esslingen das Kultstück „ Wir sind die Neuen“.

Als Autor gewann er zusammen mit seinem Vater, dem ehemaligen GMD des Staatstheaters Wiesbaden Prof. Siegfried Köhler, bei den Memminger Autorentagen 2010 den 1. Preis mit der Kinderoper „Kater Murr“, die bereits an mehreren Bühnen aufgeführt wurde. Mit dem Schauspieler Halvor Boller gründete er 2008 das Kartenhausensemble, das im gesamten Rhein-Main Gebiet aktiv ist. Klaus-Dieter Köhler ist Dozent an der Wiesbadener Schule für Schauspiel und der ADK Regensburg.

Die Revue „ Casino Totale“ ist die erste Zusammenarbeit mit dem „Kleinen-Revuetheater-Wiesbaden e.V“.