Karel I. je v vrsto za prestol vstopil leta 1900, ko se je njegov stric Franc Ferdinand z Zofijo Hohenberško sklenil morganatsko zvezo. Po atentatu na par v Sarajevu leta 1914 je Karel uradno postal prestolonaslednik ostarelemu prastricu Francu Jožefu. Slednji mu kljub svoji ostarelosti ni prepustil nobenih uradnih funkcij.

Po prastričevi smrti leta 1916 je Karel postal zadnji avstrijski cesar in ogrski kralj. Na prestolu se je trudil, da bi se vojna čim preje končala. Obljubil je federalizacijo svojim narodom, ki pa mu naklonjenosti niso vrnili. Vodilni slovenski politik Anton Korošec je slovensko-habsburško usodo zapečatil s svojim odgovorom na cesarjevo prošnjo, naj Slovenci ostanejo zvesti Habsburški monarhiji: "Majestät, es ist zu spät."

Po dveh neuspelih poskusih obnovitve ogrske monarhije je bil Karel poslan v izgnanstvo, v katerem je leta 1922 pri komaj 35 letih umrl za pljučnico.

Za razliko od svojega duhovno osiromašenega očeta nadvojvode Otona Franca Jožefa je bil Karel globoko veren. Ob sklenitvi zakona s princeso Cito Burbonsko-Parmsko je nevesti dejal "Zdaj pomagajva drug drugemu priti v nebesa." 3. oktobra 2004 je sv. papež Janez Pavel II. razglasil pokojnega cesarja in kralja Karla za blaženega, v zavetništvo pa je prejel države, ki so v preteklosti bile del Avstro-Ogrske, med drugim tudi Slovenijo.

Življenje nadovojvde Otona je zaznamovala prva svetovna vojna. Po njenem koncu so bili Habsburžani izgnani, s tako imenovanim habsburškim zakonom pa so bili tudi razlaščeni.

Otonovo otroštvo in mladost so tako zaznamovale težke gmotne razmere in številne selitve po Evropi.

Čeprav ni živel na Nemškem, je v njegovo življenje zarezal nacizem Adolfa Hitlerja, srečanje s katerim je dvakrat zavrnil. Ker si je kljub izgnanstvu prizadeval postati avstrijski kancler, da bi tako deloval proti nacizmu, je bil leta 1938 razglašen za izdajalca; izdan je bil tudi nalog za aretacijo, leta 1940 pa je ukaz velel, naj Otona in njegovo mater ustrelijo na mestu.

V ZDA je navezal stike z ameriškim predsednikom Franklinom D. Rooseveltom, izvedel številna predavanja proti nacizmu in se na vseh forumih zavzemal za obnovitev avstrijske neodvisnosti.

Po drugi svetovni vojni se je soočal s težavami glede avstrijskega državljanstva in dovoljenja vrnitve, leta 1966 pa je po odpovedi vladarskim pravicam leta 1961 po dolgih letih prvič stopil na avstrijska tla.

Oton je podpiral narode Srednje in Vzhodne Evrope, njihov izhod iz Sovjetske zveze in njihovo približevanje Evropski uniji, za katero si je sicer želel, da bi dobila skupno zunanjo in varnostno politiko. Zavzel se je tudi za samostojno pot Slovenije. Na njegovo Otonovo povabilo je kot prvi Slovenec imel dr. France Bučar govor v Evropskem parlamentu. Poleg tega je Oton med vojno za Slovenijo obiskal Ljubljano in imel govor v parlamentu.

Po letu 2000 se ni več aktivno ukvarjal s politiko, še vedno pa je bil vodja Habsburško-Lotarinške rodbine. Preminul je leta 2011 v starosti 98 let.

Nadvojvoda Karel, rojen na Bavarskem, se tako kot njegovi predniki ukvarja s politiko. Leta 1981 se je preselil v Salzburg in služil v avstrijski vojski. Leta 1993 je sklenil zakon s Frančiško Tisenško-Bornemiško, s katero ima tri otroke; Eleonoro, Ferdinanda Zvonimira in Glorijo.

Tako kot oče Oton je v poznih 1980. in zgodnjih 1990. letih tudi sam podpiral samostojnost in neodvisnost republik Jugoslavije in držav vzhodnega bloka.

Med leti 1994 in 2019 je bil Karel član predsedstva Panevropske unije, med leti 1996 in 1999 poslanec evropskega parlamenta.

Leta 2008 je bila v njegovem in imenu njegovega očeta Otona proslavljena ustanovitev Evropskega reda Sv. Jurija. Slednji dinastični red ima v svojih vrstah tudi Slovence, kot vodja Habsburško-Lotarinške hiše pa mu kot veliki mojster predseduje prav Karel.

Nadvojvoda Karel po prestolu ne hrepeni preveč. Leta 1989 je v oddaji After Dark dejal, da bi prestol brezpogojno zasedel, če bi bila to njegova dolžnost. Poleg tega je kasneje izjavil, da mu ugaja neformalnost, ki jo dopušča nevladarski položaj. Pri naslavljanju se ne ozira na nazive, poleg tega pa so plemiški nazivi trenutno (2025) v Avstriji še vedno prepovedani, zaradi česar v svojem civilnem imenu ne sme več uporabljati predikata "von" (Karl von Habsburg). Poleg tega je zavzeto kritičen do razlastitve Habsburžanov, ki se je zgodila ob padcu dinastije.

Leta 2022 je bil pri Karlu odkrit rak, katerega še vedno preboleva.