北德意志邦聯
1864年6月25日，卡尔的父亲符腾堡国王威廉一世去世，卡尔继位为符腾堡国王卡尔一世，并在次月举行了加冕仪式。1864年12月24日，符腾堡国王卡尔一世签署了出版和结社自由的法令。1866年普奧戰爭以普魯士王國战胜、奧地利帝國战败告终，奧地利帝國主导的德意志邦聯解散，普魯士王國主导的北德意志邦聯成立，符腾堡王国、巴伐利亚王国、黑森大公国、巴登大公国在普魯士王國与法蘭西第二帝國之间徘徊。1870年普法戰爭以普魯士王國战胜、法蘭西第二帝國战败告终。1871年德意志帝國成立，符腾堡王国、巴伐利亚王国、黑森大公国、巴登大公国与北德意志邦聯各成员一同成为德意志帝國的联邦主体，但仍保留铁路、邮政、文化、军队等权利。