I 922 brøt opprøret ut på nytt, ledet av Robert av Neustria. Karl flyktet over elven Maas og inn Lotharingia. Robert, som var bror av Odo, ble valgt til konge av opprørerne og kronet. Han ble salvet av erkebiskop Walter av Sens, som også hadde salvet Odo i 888. Karl mistet også sin mest trofaste støttespiller i Herveus av Reims. Karl samlet en hær, forsterket av krigere fra Normandie, og i den påfølgende krigen i 923 hadde han framgang, men i slaget i nærheten av Soissons ble han beseiret. Samtidig ble Robert drept i samme slaget. Robert sønn Hugo (den senere far til Hugo Capet) nektet å ta imot tronen, og adelen vendte seg da til den avdøde Roberts svigersønn Rudolf av Burgund som deretter ble valgt til ny konge. Karl hadde fortsatt ikke gitt håpet om å gjenvinne sin tidligere posisjon, og henvendte seg til sin fetter Herbert II av Vermandois, men han ble forrådt av sin slektning som lot ham fengsle i festningen ved Péronne.