Karl V fikk følgende barn: Hertug Leopold av Lorraine (1679–1729), gift med Élisabeth Charlotte d'Orléans, prinsesse av Frankrike; Charles Joseph de Lorraine (1680–1715), aldri gift; døde av kopper; Éléonore de Lorraine (1682–1682), døde i barndommen; Charles Ferdinand de Lorraine (1683–1685), døde i barndommen; General Joseph Innocent Emanuel de Lorraine (1685–1705) François Antoine Joseph de Lorraine (1689–1715), abbed i Malmedy og i Stavelot.