En 1803, sucedió a su padre como Landgrave de Hesse-Philippsthal-Barchfeld.

En 1806, Hesse-Philippsthal-Barchfeld fue anexionado por el Reino de Westfalia.

Después de retirarse del servicio en el Ejército ruso, se unió al Ejército de Hesse, donde fue ascendido a teniente general en 1836.

Más tarde vivió en el castillo de Augustenau en Herleshausen.

Carlos contrajo matrimonio por primera vez el 19 de julio de 1816 en Öhringen con Augusta (1793-1821), la hija del Príncipe Federico Luis de Hohenlohe-Ingelfingen, con quien tuvo los siguientes hijos: Contrajo matrimonio con su segunda esposa el 10 de septiembre de 1823 en Steinfurt con Sofía (1794-1873), la hija del Príncipe Luis de Bentheim y Steinfurt, con quien tuvo los siguientes hijos: