Năm 1847, Nữ hoàng Marie Louise qua đời. Carlo Ludovico đã nối ngôi với danh vị Carlo II, Công tước của Parma. Lãnh địa Lucca đã sáp nhập với Đại Lãnh địa Toscana.

Năm 1848, cách mạng nổ ra tại Parma. Ngày 19 tháng 4 năm 1848 Carlo II thoái vị với sự đồng ý của con trai ông. Ông đã sống phần cuối cuộc đời tại Pháp với tước vị Bá tước của Villafranca. Ông qua đời tại Nice.