12日生于达姆施塔特郊区的贝松根（Bessungen）。卡尔亲王是大公路德维希二世的次子，伊丽莎白是普鲁士国王腓特烈·威廉二世的孙女。1862年，路德维希与英国女王维多利亚的次女爱丽丝公主结婚，获得王子殿下的头衔，并被英女王授予嘉德勋章。1866年的普奥战争中，路德维希统帅黑森骑兵队与奥军并肩作战。但黑森与奥地利的联盟最终被普鲁士击败。普法战争中，他是北德意志邦联中黑森军队的领袖。
统治时期.1877年6月13日他的伯父大公路德维希三世去世，由于他没有子嗣，路德维希继承了大公之位