Da Napoleone fu nominato re dell'Etruria quando aveva appena 4 anni; la reggenza fu assunta dalla madre Maria Luisa. Nel 1807 il regno d'Etruria fu occupato dai francesi e passò nel 1809 alla sorella di Napoleone, Elisa Baciocchi. Carlo Ludovico ebbe dal 1824 al 1847 il ducato di Lucca (fino all'annessione al granducato di Toscana) e poi quello di Parma. Da qui fuggì nel 1848 e visse dedicandosi alle sue principali passioni, il gioco e i militari di bell'aspetto.