Era el hijo mayor del Príncipe Juan V de Anhalt-Zerbst con su esposa Margarita, hija del Elector Joaquín I Néstor de Brandeburgo.
En 1553 Carlos y sus hermanos heredaron Anhalt-Plötzkau después de la muerte de su tío Jorge III.
La unión no tuvo hijos.
Carlos murió siete meses antes que su último tío superviviente, el Príncipe Joaquín I de Anhalt-Dessau.
Fueron sus hermanos y sus sucesores los que heredaron los territorios del principado de Joaquín.