สมเด็จพระราชาธิบดีคาโรลทรงได้รับการกล่าวถึงพระอุปนิสัยที่เยือกเย็น พระองค์ทรงยึดมั่นอย่างถาวรในเกียรติยศของพระราชวงศ์ที่พระองค์ทรงสถาปนาขึ้น สมเด็จพระราชินีเอลิซาเบธ ผู้เป็นพระมเหสีของพระองค์ทรงกล่าวว่า "พระองค์ทรงสวมมงกุฎแม้กระทั่งทรงพระบรรทม" พระองค์ทรงเป็นผู้ที่ละเอียดมากและทรงพยายามสงวนท่าทีของพระองค์ต่อหน้าข้าราชบริพารทุกๆคน อย่างไรก็ตามแม้พระองค์จะอุทิศพระองค์แก่พระราชกรณียกิจในฐานะองค์อธิปัตย์หรือกษัตริย์แห่งโรมาเนียแต่พระองค์ก็ไม่ทรงลืมเลือนเชื้อชาติเยอรมันที่เป็นรากเหง้าของพระองค์

ตลอดระยะเวลา 48 ปีของรัชกาล (เป็นพระประมุขที่ครองราชย์ยาวนานที่สุดในประวัติศาสตร์โรมาเนีย) พระองค์ทรงช่วยให้โรมาเนียได้รับเอกราชโดยสมบูรณ์ พระองค์ทรงเพิ่มพูนชื่อเสียงแก่โรมาเนีย ทรงช่วยปรับปรุงเศรษฐกิจของโรมาเนียและสถาปนาพระราชวงศ์ขึ้น บนเทือกเขาคาร์เปเทียน พระองค์ทรงสร้างปราสาทเปเรสซึ่งปัจจุบันเป็นหนึ่งในสถานที่ท่องเที่ยวที่มีชื่อเสียงที่สุดในโรมาเนีย ปราสาทสร้างตามสถาปัตยกรรมแบบเยอรมัน เพื่อให้ระลึกถึงสถานที่ที่พระองค์ประสูติ หลังจากสงครามรัสเซีย-ตุรกี พระองค์ทรงรวมแคว้นโดบรูยามาเป็นส่วนหนึ่งของอาณาจักรและมีพระบัญชาให้สร้างสะพานแห่งแรกคือ "สะพานสมเด็จพระราชาธิบดีคาโรลที่ 1" ซึ่งเป็นสะพานข้ามแม่น้ำดานูบระหว่างเมืองเฟเตสติและเมืองเซอร์นาโวดา เมื่อสร้างเสร็จเป็นสะพานที่ยาวที่สุดในยุโรปและยาวเป็นอันดับสามของโลก หลังจากล้มล้างระบอบกษัตริย์โรมาเนียได้มีการเปลี่ยนชื่สะพานแห่งนี้เป็นสะพานแองเจล ซาลิกนี ซึ่งสะพานนี้เป็นประโยชน์ต่อพสกนิกรมากในการติดต่อกันระหว่างเมือง