卡尔是巴登大公卡尔·弗里德里希的长孙。父亲是巴登大公储卡尔·路德维希，卡尔·路德维希于1801年在瑞典旅游时早逝，卡尔成为继承人。1811年祖父去世后，继位成为巴登大公。

1815年的维也纳会议让巴登大公国巩固了拿破仑战争时代得来的领土，并成为德意志邦联的一个邦国。1817年，由于他没有子嗣，巴登大公国面临没有王位继承人的窘境，他给予卡尔·弗里德里希与路易丝·卡罗利妮·盖尔·冯·盖尔斯贝格的后代与策林格家族嫡系成员完全相同的继承权，以继承即将绝嗣的大公之位。1818年，巴登通过了一部新的自由主义宪法。