Wprowadził reakcjonistyczne rządy, przekształcając kraj w państwo policyjne i konserwatywne. Od 1849 nieudolnie przeciwdziałał opozycji, która w grudniu 1853 zinfiltrowała administrację dworską. Został zasztyletowany przez nieznanego sprawcę w czasie wieczornego spaceru w Parmie 26 marca 1854. Zmarł od odniesionych ran następnego dnia. Zamachowiec miał działać z inspiracji miejscowej opozycji młodowłoskiej. Zmarłego pochowano w Cappella della Macchia w Viareggio, a jego serce złożono w książęcym mauzoleum.
Panowanie Po objęciu samodzielnych rządów Karol III szybko okazał się władcą pozostającym pod silnym wpływem ojca. Często radził się go w sprawach państwowych. Spotkało się to z silnym sprzeciwem stronnictwa młodowłoskiego, które upatrywało w młodym księciu władcy zmierzającego do liberalizacji ustroju. Doprowadziło to do zdystansowania księcia od oczekiwań zarówno liberałów, jak i konserwatystów, którzy obawiali się powrotu rządów absolutnych. Karol III nigdy nie zrezygnował ze wsparcia ojca w kluczowych decyzjach rządowych, pozostawiając przy nim faktyczną władzę. Osobiście nieufny protekcji austriackiej, pozostawił jednak korpus cudzoziemski na terytorium księstwa. Prowadził politykę surowych represji politycznych. Jednym z pierwszych dekretów, jakie podpisał było wprowadzenie prewencyjnej cenzury prasy.