במהלך המהפכות הגרמניות של 49–1848, קרל השיג מוניטין רב כרפורמטור ליברלי הדוגל במחשבה חופשית. הוא תמך ביישום דמוקרטיה פרלמנטרית, והשמיע ביקורת גלויה על זכויות האצולה; בעקבות כך, ב-6 באוגוסט 1848 הוא מונה לראש ממשלת גרמניה המהפכנית, על ידי ("Reichsverweser") יוהאן, ארכידוכס אוסטריה האוסטרי. עם ראש מדינה קתולי וראש ממשלה לותרני, הושג שיווי משקל בדואליזם הגרמני. יתר על כן, לקרל היו קשרים קרובים לבית המלוכה הבריטי, והוא זכה בדרך כלל להערכה. הקבינט הסתמך בתחילה על הרוב של הליברלים והשמאל בפרלמנט של פרנקפורט שזה עתה הוקם. עם זאת, ב-5 בספטמבר התפטר קרל, בשל הסכסוך בשלזוויג-הולשטיין, כאשר במלחמת שלזוויג הראשונה פרידריך וילהלם הרביעי, מלך פרוסיה חתם באופן חד צדדי על שביתת נשק עם דנמרק במאלמו. צירים מהפרלמנט של פרנקפורט הגיבו בזעם וקרל, שלא היה מסוגל להחזיק את הסמכויות של השלטון המרכזי, אולץ להתפטר, והוחלף על ידי הפוליטיקאי האוסטרי אנטון פון שמרלינג, אשר שימש כראש ממשלה עד דצמבר.