Przez całe życie cierpiał na migreny. Pod koniec życia chorował na cukrzycę. Zmarł w śpiączce cukrzycowej 15 kwietnia 1899Bräuning P, Krüger S. Karl Ludwig Kahlbaum (1828-1899) W: Nervenärzte 2: 21 Biographien und ein Psychiatrie-Literaturhistorischer Essay. Hanns Hippius, Hans Schliack (ed.) Georg Thieme Verlag, 2006 ss. 83-96. Wspomnienie pośmiertne poświęcili mu ZiehenZiehen T. Necrolog. Karl Ludwig Kahlbaum†. Monatsschrift für Psychiatrie und Neurologie 5 ss. 479-480, 1899 i Hecker. Pochowany został na cmentarzu w Görlitz w kwaterze C-431, obok syna Eckhardta (1890–1893). Grób został zlikwidowany około 1959. Zachował się natomiast grób rodziny Kahlbaumów (kwatera S-053), w którym spoczywają rodzice psychiatry i jego syn Siegfried.
Na jego cześć nazwano ulicę (Dr.-Kahlbaum-Allee) i szpital psychiatryczny (Dr.-Karl-Ludwig-Kahlbaum-Zentrum für Gerontopsychiatrie) w Görlitz.
Dorobek naukowy Wprowadził terminy hebefrenii i cyklotymii. W 1874 roku opisał katatonię.