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  卡爾1622年生於尼雪平,當時他父母為逃避三十年戰爭戰火而回到瑞典。他的第二母語是德語,深受德意志傳統文化影響,對德意志地區形勢也深感興趣。瑞典國王古斯塔夫二世死後,他一家遷至王宮。他和表妹克里斯蒂娜女王一同在宮廷長大,因此受到極佳教育。他在烏普薩拉大學學習了幾個月,1638年至1640年到法國遊歷。  後來,他參與了1642年布賴滕費爾德戰役和1645年揚科夫戰役,跟倫納特·托爾斯滕鬆學習兵法。1645年回到瑞典後,他經常進出宮廷,致力博取女王歡心,可是,由於女王抗拒婚姻,二人始終沒有結婚。為了對錶哥作出補償,克里斯蒂娜女王於1648年任命卡爾·古斯塔夫為瑞典軍駐德意志大元帥。同年10月,他還未建立軍功,三十年戰爭就隨著《西發利亞和約》的簽訂而終結,但他獲任命為紐倫堡會議的全權大使,很快便從中學習了外交技巧。和會期間,女王不顧以阿克塞爾·奧克森謝納為首的樞密院反對,於1649年立卡爾為儲君。  1654年6月5日,克里斯蒂娜女王為了改宗天主教而禪讓卡爾,是為卡爾十世·古斯塔夫。

  卡爾十世繼位之初,首要工作是協調國內不和把國家的軍隊收編到自己麾下。他與海德維希·伊麗歐諾拉結成政治聯姻,以鞏固與荷爾斯泰因基爾-戈託普對抗丹麥的聯盟。1655年3月國會在斯德哥爾摩召開會議,提出了當前最緊急的兩個問題:戰爭,以及收復不受控制的國王領土。國王說服議員,對波蘭用兵是必須而且是有益的,但動兵所須開支問題則延至下次國會會議才討論。

  1655年7月10日,卡爾十世率軍離開瑞典,攻打波蘭,當時他掌有50000名士兵、50艘軍艦。這場戰爭後來擴大為第二次北方戰爭(1655年-1660年)。7月1日,瑞典已經佔領了波蘭屬利沃尼亞的迪納堡,波蘭軍隊沿著諾泰茨河佈防。波茲南和卡利什兩個領地在7月25日投靠瑞典,受瑞典國王保護。此後,瑞典軍沒有遭遇抵抗就進入華沙,佔領了整個大波蘭。波蘭國王約翰二世·卡齊米日出逃至西里西亞。  卡爾十世隨即往克拉科夫推進,包圍兩個月後拿下了該城。1655年11月18日,瑞典軍圍攻琴斯托霍瓦的修道院,但波蘭守軍頑抗70日,瑞典軍遭受重大損傷,只得撤退。波蘭軍的成功激發起波蘭人的勇氣,他們發表民族和宗教言論,把卡爾十世稱為無謀之輩,把他計程車兵稱為野蠻人。他沒有召開波蘭國會取得合法性,又提出要把波蘭分裂;雖然他假裝友好,但這些行為卻使波蘭國內萌生民族情緒。  1656年初,約翰二世·卡齊米日國王返回波蘭重組軍隊。卡爾十世無法達成征服普魯士的重要戰略,感到威脅的勃蘭登堡選侯腓特烈·威廉也要與瑞典為敵。他在1月17日威迫勃蘭登堡成為他的同盟和附庸,但波蘭人的反抗使他不得不深入南方。接下來的幾個星期內,他遭到游擊隊追擊。到達雅羅斯瓦夫時,他原有的15000名士兵已喪失三分之二,戰況不容樂觀。同時,俄羅斯在利沃尼亞挑起戰爭,把瑞典第二大城市裡加包圍。  卡爾十世從雅羅斯瓦夫成功撤退至華沙,是他的傑出軍事成就之一。然而,1656年6月21日,波蘭軍隊收復華沙,卡爾只好以金錢向勃蘭登堡求援。7月28至30日,共18,000人的瑞典和勃蘭登堡聯軍,在華沙戰役中擊敗約翰二世的40,000大軍,重佔波蘭首都,但卡爾並沒有從這場交戰得到預期利益。雖然後來勃蘭登堡選侯腓特烈·威廉要求瑞典國王跟波蘭談判,但波蘭人拒絕條約,戰爭再度爆發。卡爾和腓特烈·威廉於11月20日簽訂《拉比奧條約》,承認腓特烈·威廉世代擁有東普魯士的主權。

  《拉比奧條約》改變了卡爾的波羅的海戰略,勃蘭登堡也已經成為重要盟友。他在波蘭陷入苦戰時,丹麥趁機向他宣戰。卡爾仿效托爾斯滕鬆,以迅雷不及掩耳之勢從南方攻打丹麥。1657年6月底,他從布倫堡以南的波美拉尼亞進攻,7月18日抵達丹麥邊境荷爾斯泰因。丹麥軍隊潰散,瑞典得到不萊梅公國。他在秋季初往日德蘭推進,在當地建立穩固的陣地。8月中至10月中,瑞典陸軍在海灣被弗裡德雷克索德的城堡阻擋,艦隊也被丹麥艦隊驅逐,只好放棄攻打島嶼。  早在7月,丹麥和波蘭-立陶宛締結進攻和防衛同盟,不久,連勃蘭登堡也加入反瑞典同盟,威脅卡爾要接受奧利弗·克倫威爾、馬紮然和Coenraad van Beuningen的調解。瑞典拒絕談判。10月23日,瑞典拿下了弗裡德雷克索德後,卡爾馬上以運輸軍艦把軍隊調動到菲英島。但瑞典很快便發現了更便利的方案。12月中,氣溫開始急降,幾星期後,流水湍急的小貝爾特海峽的海水全部結冰。

  1658年1月28日,卡爾十世抵達日德蘭半島南部的哈澤斯萊烏。軍中的氣象學家推測,冰層在幾日內就會厚得足以讓整支軍隊在上面通過。29日晚是最寒冷的一夜;30日早上,卡爾下令渡海。騎兵在冰層較薄處下馬,小心牽著馬匹走,經過薄冰後騎回馬匹,向著岸上賓士。瑞典軍隊很快便擊敗了沿海岸駐守的丹麥軍隊,只損失了兩連騎兵就控制了整個菲英島。渡過小貝爾特海峽後,卡爾十世決意要橫渡大貝爾特海峽,拿下哥本哈根。但軍中工程師埃裡克·達爾貝里提議放棄從尼堡往科索爾的直接路線,反而應該從斯文德堡出發,取道朗厄蘭島、洛蘭島、法爾斯特島。國王採納了這個危險建議。2月5日晚上,大軍出發,下午3時就不損一兵一卒,到達了洛蘭島的格里姆斯蒂德。2月8日,瑞典軍到達法爾斯特島,11日踏上西蘭島。丹麥政府大驚,急忙求和,在2月18日和26日分別跟瑞典簽訂《塔斯特盧普條約》和《羅斯基勒條約》,割讓斯科訥、布萊金厄、哈蘭、博恩霍爾姆、特倫德拉格和布胡斯。  然而,卡爾背約,7月7日再度攻打丹麥。7月17日,他再度率兵登上西蘭島,圍困哥本哈根。但弗裡德雷克三世領導守軍頑強抵抗,荷蘭也派出艦隊增援,10月29日厄勒海峽之戰中擊敗瑞典艦隊,解了丹麥首都之困。奧地利、波蘭和勃蘭登堡趁機佔領了普魯士和波美拉尼亞的瑞典佔領區,進迫日德蘭半島。1659年,瑞典佔領的丹麥島嶼由荷蘭艦隊解放。荷蘭之所以參戰,是因為他們需要波羅的海貿易,不能坐視厄勒海峽落入瑞典手中。這次失敗,使瑞典於1660年《哥本哈根條約》中,把博恩霍爾姆歸還丹麥,把特倫德拉格歸還挪威。

  卡爾十世答應跟丹麥談判,但為了向丹麥施壓,他同時向挪威發動進攻。這時,為了向貧困的國民再次支取財政援助,他必須在1659年12月返回瑞典哥德堡,會見國會成員。非貴族階級反對再度向他們榨取金錢,但卡爾說服了他們。  召開會議後,卡爾十世·古斯塔夫患上流感,後來演變成肺炎。他於1660年2月13日凌晨死於哥德堡,終年37歲。

  卡爾十世·古斯塔夫和海德維希·伊麗歐諾拉王后只誕一個兒子,就是他的繼承人卡爾十一世國王。  他還有一些私生子女,包括古斯塔夫·卡爾鬆。
卡爾十世·古斯塔夫(,1622年-11月8日-1660年-2月13日)是1654年至1660年間的瑞典國王。他是卡爾九世的外孫。他的妻子是荷爾斯泰因-戈託普的海德維希·伊麗歐諾拉,二人育有一名兒子卡爾十一世。