Loysel entra à l'École Saint-Cyr en 1845, puis à l'École d'état-major. Lieutenant d'infanterie en 1850, capitaine en 1853, il fit les campagnes de Crimée et d'Italie et resta assez longtemps en Algérie. Chef d'escadron, le , il fut envoyé peu de temps après au Mexique et y devint l'aide de camp de l'empereur Maximilien. Lorsque, l'épouse de ce dernier, l'impératrice Charlotte, apprend en l'exécution de son mari six mois auparavant, elle est moralement brisée. Dans un ensemble de près de retrouvées en 1995 et principalement destinées à Charles Loysel, elle se déclare « morte » à la chute de l'empire du Mexique. Ces lettres par leur nombre et leur longueur (parfois jusqu'à vingt pages) offrent également le témoignage d'une vie quotidienne ponctuée par les crises de paranoïa et les soins qui lui sont prodigués.