לאחר שובו מהלימודים בפריז, נתקל קרל בקשיים רבים. הסתירות בין אקסל אוקנסטיארנה לבית פאלטינאטה התהדקו. יוהאן קאסימיר תמיד היה חבר בחוגים שונים, אפילו בתוך המועצה, ובתוך חוגים אלו החלה להתפתח תנועת התנגדות נגד האריסטוקרטיה של ה"עוצר המלכותי" (משוודית: förmyndarstyrelsen). קרל היה יורש עצר אפשרי לכס המלוכה לאחר כריסטינה, אך העוצר המלכותי עמד בסירובו לכך לאורך זמן ארוך מאוד. לבסוף, בקיץ 1642, יצא קרל למסע צבאי בגרמניה, שם למד להילחם תחת פיקודו של פילדמרשל לנארט תורסטנסון. הוא השתתף בקרב על לפציג ב-1642 ובקרב על ינקאו ב-1645, כשבין לבין השתתף גם ב"רכבת לדנמרק" (משוודית: Tåget mot Danmark) ב-1643-1644, שבה הבין כי הארץ הזאת יכולה להיכבש גם מדרום.