赫大公卡尔·亚历山大的独子，1844年生于大公国首都魏玛。由于母亲索菲是荷兰国王威廉二世的女儿，卡尔·奥古斯特自1890年威廉明娜登基后成为荷兰王位第二顺位继承人，位列母亲之后。卡尔·奥古斯特也因此掌握了流利的荷兰语。卡尔·奥古斯特于1894年在法国马尔丹角去世，终年50岁。其长子威廉·恩斯特成为大公世孙，并在六年后成为大公。
婚姻与子女.卡尔·奥古斯特于1873年8月26日在腓特烈港与堂妹保琳妮（全名：保琳妮·伊达·玛丽·奥尔嘉·亨利埃特·卡塔琳娜·冯·萨克森-魏玛-艾森