Profesjonalną karierę Cyril Knowles rozpoczął w drugoligowym Middlesbrough F.C. w 1963. W 1964 przeszedł do pierwszoligowego Tottenhamu Hotspur za sumę 45000 funtów. W barwach Kogutów zadebiutował w premierowym spotkaniu sezonu 1964/65 z Sheffield United. W Tottenhamie występował do końca kariery w 1976. Z Tottenhamem zdobył Puchar Anglii w 1967, dwukrotnie Puchar Ligi Angielskiej w 1971 i 1973. Na arenie międzynarodowej zdobył Puchar UEFA w 1972 (Knowles wystąpił w obu meczach finałowych z Wolverhampton Wanderers). Ogółem w barwach Spurs rozegrał 507 spotkań, w których zdobył 17 bramek.
W reprezentacji Knowles zadebiutował 6 grudnia1967 w zremisowanym 2-2 towarzyskim meczu ze ZSRR. Ostatni raz w reprezentacji wystąpił 1 czerwca1968 w przegranym 0-1 towarzyskim meczu z RFN. W kilka dni później został powołany do kadry Anglii na Mistrzostwa Europy 1968, na którym Anglia wywalczyła brązowy medal. Ogółem w latach 1967-1968 rozegrał w reprezentacji 4 mecze.
Po zakończeniu kariery piłkarskiej Knowles został trenerem. W latach 1983-1987 czwartoligowego Darlington. Z Darligton awansował do trzeciej ligi w 1985. Po spadku Darligton z trzeciej ligi w 1987 Knowles odszedł do czwartoligowego Torquay United. Ostatnim klubem w jego trenerskiej karierzy był czwartoligowy Hartlepool United, z którym awansował do trzeciej ligi w 1991. Jego karierę trenerską przerwała przedwczesna śmierć na raka30 sierpnia1991.