Родился 30.04.1946. Единственный сын принца Густава-Адольфа, герцога Вестерботтенского, и принцессы Сибиллы Саксен-Кобург-Готской.

Его отец, принц Густав Адольф погиб в авиационной катастрофе 26.01.1947, ещё при жизни своего деда, Густава V, и отца, будущего короля Густава VI. Карлу в это время было девять месяцев.

После того, как Густав V умер и дед Карла, Густав VI Адольф, наследовал ему в 1950, Карл стал наследником престола. Мать нынешнего короля, принцесса Сибилла, умерла в 1972.

Наследный принц Карл-Густав окончил школу-интернат и в течение двух с половиной лет проходил военную службу в различных родах войск — армии, флоте и военно-воздушных силах. Основное внимание он уделял службе во флоте, и с тех пор сохранил особый интерес к морю.

После военной службы наследный принц в течение года занимался по специальной образовательной программе в Упсальском университете и продолжал изучение национальной экономики в университете в Стокгольме.

Чтобы наследный принц получил глубокие и разнообразные знания о том, как управляется и как функционирует Швеция, он посещал государственные и региональные органы управления, предприятия, лаборатории и школы. Он изучал работу судебных органов, органов социального обеспечения, работу профсоюзов и союзов работодателей. Особое внимание уделялось работе правительства, риксдага и Министерства иностранных дел.

Вступив в 1973 на трон, 27-летний король выбрал своим девизом фразу: "Для Швеции — в ногу со временем". По старинной королевской традиции, т.н. "эриксгате", восходящей к средним векам, он совершил официальные поездки в каждый регион и лен Швеции.

Ещё будучи мальчиком и активным членом организации скаутов, принц очень интересовался природой и любил проводить время на природе. В 1977 он стал почётным председателем Всемирной скаутской организации. Занял чёткую позицию защиты окружающей среды, он является также президентом шведской ветви организации "Всемирный фонд природы".

Король любит водный спорт, любит нырять с аквалангом, ходить на лыжах, несколько раз он участвовал в известном ежегодном 90-километровом лыжном забеге в честь короля Густава Васы — "Васалоппет".

19.06.1976 он женился на Сильвии-Ренате Зоммерлат. У королевской четы трое детей: кронпринцесса Виктория (р. 14.07.1977), принц Карл-Филипп (р. 13.05.1979), принцесса Мадлен (р. 10.06.1982).

Принц Карл-Филипп должен был стать наследником шведского престола, однако конституционная реформа в соответствии с принципом первородства сделала наследницей его старшую сестру принцессу Викторию.