Ljudsko šolo je obiskoval pri Sveti Trojici v Slovenskih goricah, nato gimnazijo v Mariboru, študij pa je nadaljeval na vseučitelišču v Gradcu. Sprva se je vpisal na filozofijo, kasneje pa na veliko materino željo na bogoslužje.
Že v gimnazijskem obdobju se je pokazal njegov talent za jezikoslovje, kjer se je ob latinščini, nemščini in stari grščini prostovoljno učil še arabsko, hebrejsko in sirsko, sanskrt, litovščino, latvijščino in keltščino, znal pa naj bi tudi finsko in turško.
Prav zaradi širokega znanja jezikov je bil vabljen za predavatelja indoevropskega jezikoslovja v Prago in Sankt Peterburg, vendar je ponudbo zavrnil. Kljub vestnemu opravljanju duhovniškega poklica je svoje življenje posvetil jezikoslovju. Za svoj življenjski cilj si je zastavil napisati slovar slovenskega jezika s slovnico. Zbral je veliko besednega gradiva, okrog 60.000 besed. Miklošič mu je leta 1856 predlagal, da bi slovar izdala skupaj, vendar je Caf njegov predlog zavrnil. Tako niti slovar niti slovnica nikoli nista izšla v knjižni obliki. Del zbranega besedišča je kasneje uporabil Pleteršnik v svojem slovarju.
Kljub temu, da Caf ni gojil literarnih ambicij, je napisal kar nekaj pesmi. Štrekelj omenja knjižici, ki vsebujeta 96 pesmi, ki jih je Caf zapisal med leti 1854 in 1864, torej deset let pred svojo smrtjo. Snov za pesmi je črpal iz narave ali iz mladostne dobe, pozneje pa je zlagal pesmi nabožne vsebine; med njimi je tudi nekaj cerkvenih, ki so se mu bolj posrečile kot tiste iz prvega obdobja. Caf je podpisoval svoje pesmi, sestavke, razprave itd. z imeni Belan, Belankin, Belanin, Belaninič; temu je dalo povod ime njegove matere.
S pesništvom se ni ukvarjal dolgo časa, prešel je na jezikoslovje, marljivo zbiral besede za slovar in snov za slovnice. Za vse slovanske jezike je priredil enako slovnico, misleč, da bi le-ta Slovane zbližala. Okoli leta 1853 je pod imenoma O. C. i V. H. spisal ostro oceno vseh del, ki jih je Miklošič izdal do tega leta. V knjižici, ki je bila tiskana v Pragi, je Caf pokazal obširno znanje.
Častno mesto med Cafovimi deli zaslužijo jezikoslovne raziskave indoevropejščine, s katerimi bi pojasnjeval slovanske jezike. Те so zbrane v zvezkih, ki se začenjajo okoli leta 1853. Ohranjenih jih je 70, izgubljenih pa 23 snopičev. Kakšnih 60 pol je jezikovnega gradiva, ki ga je za lastno rabo zbral iz slovanskih jezikov, iz stare indijščine, madžarščine in drugih; vse je primerjalno sestavil tako, da je vsaka beseda iz posameznih jezikov pojasnjevala drugo, malo znano besedo ali koren. O slovničnem gradivu je marljivo in točno razpravljal v snopičih pod imenom Slava. Med njegovimi deli sta znana tudi češki prevod iz leta 1849 Robinson mlajši ter nemški prevod Romarska palica po poti v večnost, ki je nastal med letoma 1853-1854.
V duhovnika je bil posvečen leta 1837. Njegova prva kaplanska služba je bila v Lebringu pri Vildonu, leta 1839 pa je prišel v Fram, kjer je začel preučevati Boppova in Pottova primerjalna jezikoslovna dela. V Framu je ostal vse do leta 1859.
Ko je škof Slomšek združil vse štajerske Slovence v lavantinski škofiji in jo preselil v Maribor, je hotel zbrati najboljše slovenske izobražence, da bi z njihovo pomočjo uspešneje deloval v korist slovenskemu ljudstvu. Caf je bil takrat gotovo eden izmed najbolj izobraženih duhovnikov v lavantinski škofiji, ne le kot jezikoslovec, temveč tudi kot teolog, zato so mu ponudili profesorsko mesto na mariborskem semenišču, vendar se mu je kmalu zatem odrekel. Škof Slomšek mu je hotel pomagati na drug način. Ponudil mu je beneficiat pri ptujski mestni župniji. Ob tej priložnosti mu je škof prav tako podelil naziv duhovnega svetovalca.
Caf je delal neprestano, ob svojih duhovniških opravilih je ves svoj prosti čas namenil jezikoslovju. Po naravi je bil rahlega in nežnega značaja. Ko se je popolnoma poglobil v svoje knjige, je postal še bolj nervozen. Zelo ga je prizadelo, ko je Avgust Schleicher v svoji knjigi sebi prisvojil to, kar je po velikem trudu pravzaprav dognal Caf. Medtem je Cafova duševna bolezen napredovala. Vedno bolj se je kazala potreba, da mu priskrbijo zdravniško pomoč. Misel, da bi moral iti v umobolnico, je bila tako strašna, da je ni mogel prenesti. Ko so 3. julija 1874 s stražnikom prišli ponj, da ga odpeljejo v Gradec, se je ustrelil. Pokopan je na starem ptujskem pokopališču, kjer je nagrobnik s preprostim napisom: »Oroslav Cafov, umrl dne 3. julija 1874, 60 let star.«