Karl XI hade ännu inte fyllt fem år när hans far Karl X Gustav dog 1660. Fram tills Karl XI blev sjutton år gammal styrdes därför Sverige av en förmyndarregering under ledning av Magnus Gabriel De la Gardie. Denna hade inte lyckats lösa Sveriges ekonomiska bekymmer. I utbyte mot årliga bidrag på 400 000 riksdaler hade förmyndarregeringen gått med på en allians med Frankrike strax innan Karl XI blev myndig. Trots att armén inte var rustad för krig tvingades Sverige av den franska alliansen att anfalla Brandenburg 1674. Pinsamma motgångar i det kriget lockade Danmark att anfalla. Sverige tappade kontrollen över östersjön och en dansk invasion i Skåne följde. Den svenska armén lyckades hejda motgångarna genom bland annat Slaget vid Lund 1676. Men något avgörande nåddes aldrig och kriget hamnade i ett dödläge med omfattande förödelse i den skånska landsbygden som resultat. Tack vare stora franska framgångar på kontinenten slöts en förmånlig fred med obetydliga landförluster 1679.

Missnöjet med statens usla tillstånd vändes efter freden mot den högadel som 1660-72 hade styrt Sverige. Riksdagen beslöt 1680 att införa kungligt envälde och att alla donationer till adeln skulle dras in, reduktionen. De nya resurser som kronan nu fick användes till att bygga upp indelningsverket som garanterade en stark stående armé på ungefär 65 000 man. Märkt av olyckorna under det skånska kriget 1674-79 ville Karl XI till varje pris undvika ett nytt krig. För att få stöd från England och Holland mot ett eventuellt angrepp från Danmark deltog svenska trupper visserligen i det Pfalziska tronföljdskriget 1689-98, men det skedde i en begränsad skala. När Karl XI dog av magcancer 1697 var riket i ett betydligt bättre skick än när han tillträdde regeringen 1672.

Till skillnad från sin far var Karl XI en tillbakadragen person och hans studieresultat var mycket blygsamma. Som krigsledare var han mer än en belastning än en tillgång, segern i slaget i Lund hade han varit nära att slarva bort och hans hårdhänta politik mot snapphanarna bara ökade skåningarnas motstånd mot den svenska regimen. Som kung ledde hans bristfälliga utbildning flera gånger till inkonsekventa beslut och rättsröta. Men Karl XI:s brister som regent uppvägdes av en stark pliktkänsla, enkla levnadsvanor samt skickliga rådgivare som Johan Gyllenstierna. Men det goda rykte som Karl XI har beror främst på genomförandet av reduktionen, indelningsverket samt den långa fredsperioden efter det Skånska kriget.

Karl XI efterträddes av sin ende överlevande son Karl XII