Karl kam im August 1300 auf Einladung eines einflussreichen kroatischen Fürsten, Paul Šubić, in das Königreich Ungarn. Am 14. Januar 1301 starb Andreas III. (der letzte aus der Árpáden-Dynastie) und innerhalb von vier Monaten wurde Karl zum König gekrönt, allerdings mit einem provisorische Krone anstelle der Heiligen Krone von Ungarn.Die meisten ungarischen Adligen weigerten sich, ihm nachzugeben und wählten Wenzel von Böhmen zum König.Karl zog sich in die südlichen Regionen des Königreichs zurück.Papst Bonifatius VIII. erkannte Karl 1303 als rechtmäßigen König an, doch Karl konnte seine Position gegenüber seinem Gegner nicht stärken.Karl errang seinen ersten entscheidenden Sieg in der Schlacht von Rozgony (im heutigen Rozhanovce in der Slowakei) am 15. Juni 1312. Im nächsten Jahrzehnt stellte Karl die königliche Macht vor allem mit Hilfe der Prälaten und niederen Adligen in den meisten Regionen des Königreichs wieder her .Nach dem Tod des mächtigsten Oligarchen, Matthew Csák, im Jahr 1321 wurde Karl der unangefochtene Herrscher des gesamten Königreichs, mit Ausnahme Kroatiens, wo die örtlichen Adligen ihren autonomen Status bewahren konnten.Nach seiner Niederlage in der Schlacht von Posada im Jahr 1330 konnte er die Entwicklung der Walachei zu einem unabhängigen Fürstentum nicht verhindern.Karl gewährte selten unbefristete Landzuteilungen, sondern führte stattdessen ein System von „Amtslehen“ ein, durch das seine Beamten über beträchtliche Einnahmen verfügten, jedoch nur für die Zeit, in der sie ein königliches Amt innehatten, was ihre Loyalität sicherte.In der zweiten Hälfte seiner Regierungszeit hielt Karl keine Landtage ab und verwaltete sein Königreich mit absoluter Macht.Er gründete den Orden des Heiligen Georg, den ersten weltlichen Ritterorden.Er förderte die Eröffnung neuer Goldminen, die Ungarn zum größten Goldproduzenten Europas machten.Unter seiner Herrschaft wurden die ersten ungarischen Goldmünzen geprägt.Auf dem Visegrád-Kongress im Jahr 1335 vermittelte er eine Versöhnung zwischen zwei benachbarten Monarchen, Johannes von Böhmen und Kasimir III. von Polen.Die auf demselben Kongress unterzeichneten Verträge trugen auch zur Entwicklung neuer Handelsrouten bei, die Ungarn mit Westeuropa verbanden.Karls Bemühungen um die Wiedervereinigung Ungarns bildeten zusammen mit seinen Verwaltungs- und Wirtschaftsreformen die Grundlage für die Erfolge seines Nachfolgers Ludwig des Großen.