Karl växte upp i en liberal och av konstnärliga, musikaliska och litterära aktiviteter präglad hemmiljö. Efter studentexamen 1843 bedrev han studier vid Uppsala universitet, vars kansler han blev 1844. Samtidigt utbildades han till officer och blev löjtnant vid Svea livgarde och Svea artilleriregemente 1845, överste 1846, generalmajor 1847 och generallöjtnant