В 1683 году началась Великая Турецкая война и Карл-Леопольд был поставлен во главе 37 000 армии. Между реками Лейтою и Раабом его армия была окружена 200 000 турецким войском. Карл-Леопольд проявив мужество и талант полководца смог вырваться из кольца окружения и отступил к Вене, где активно оборонялся до подхода войск союзников. Карл-Леопольд разместил своих людей за пределами Вены, тем самым защитив их от эпидемии чумы, которая началась в городе и в лагере османов. Армия Карла V сосредоточилась на набегах на османские лагеря и защите колонн снабжения, шедших в город. В это время папа Иннокентий XI ускоренно создавал Священную лигу для поддержки Габсбургов, которую возглавил Ян Собеский. Поляк объединился с войсками Карла и атаковал осаждающую армию турок в битве при Вене 12 сентября 1683 года. Преследуя разбитых под Веной турок, Карл-Леопольд нанёс им ещё одно поражение при Барколе.