Ia adalah anak dari Louis XVI dan Marie Antoinette. Lahir pada tahun 1785 sebagai anak ketiga dari empat bersaudara, ia merupakan anak laki-laki kedua. Setelah kakak lelakinya meninggal pada tahun 1789 akibat tuberkulosis tulang, ia menjadi tumpuan harapan untuk menjadi calon raja.
Louis Charles diambil paksa dari Marie Antoinette, Elisabeth dan Marie Therese pada Juni 1793. Kemudian ia tinggal bersama Antoine Simon, seorang tukang sepatu kelahiran 1736 yang berpendidikan rendah. Tanggal 19 Januari 1794, Simon keluar dari penjara Temple ditemani istrinya. Dan pada 28 Juli 1794, ia dipenggal mati bersama Maximilien Robespiere. Itu adalah akhir dari masa Pemerintahan Teror. Pemerintahan Teror berlangsung selama 11 bulan, yang akan menghukum mati orang-orang yang tidak mendukung revolusi. Darah membanjir di mana-mana dan menimbulkan bau anyir mengganggu. Penduduk di sekitar tempat pemenggalan mengeluhkan karena bau ini, harga rumah di sekitar menjadi turun.
Sepeninggal Simon, pengawasan penjara Temple dilakukan oleh empat orang komisaris. Empat orang komisaris ini ditunjuk harian oleh Majelis Permusyawaratan Rakyat.
Pada Februari 1795, dua pria ditunjuk pemerintah untuk mengunjungi Louis Charles di penjara Temple. Saat masuk ke ruangan, Louis Charles terlihat duduk di depan meja segi empat. Ruangannya disebut bersih dan cukup terang. Di atas meja terlihat kartu-kartu yang sudah dibentuk menjadi wadah dan rumah-rumahan. Salah satu pria bapak Harmand bernama bertanya pada Louis apakah ia ingin peliharaan berupa kuda, anjing, burung atau mainan2 lain, atau teman bermain untuk diperkenalkan sebelum ditempatkan bersama di ruangan. Lebih lanjut, pria itu bertanya apakah ia ingin jalan-jalan di taman atau ke atas. Apakah juga Louis ingin permen atau kue. Semua pertanyaan ini sama sekali tidak dijawab oleh Louis. Bahkan juga tidak dijawab dengan bahasa tubuh selain matanya menatap ke pria tersebut. Pria itu menjelaskan "kalau kamu menolak untuk menjawab, bagaimana kita bisa meneruskan tugas kita? Tujuan kita ke sini adalah untuk memberikan perawatan dan perhatian yang diperlukan. Untuk meningkatkan kondisimu. Demi kebaikanmu. Jawaban apa yang akan disampaikan ke pemerintah oleh kita sebagai wakil?"
Louis Charles tetap diam seribu bahasa. Matanya tetap menatap ke pria tersebut. Pria dan rekannya mulai putus asa. Pria yang bertanya itu merasakan kecewa yang sangat di hatinya. Ia memutuskan untuk keluar ruangan untuk ke atas, beberapa kali. Saat masuk lagi, pria itu duduk sangat dekat dengan tangan kanan Louis kecil. "Pak, berikan tangan kananmu". Louis kecil menuruti. Pria itu merasakan tumor di pergelangan tangan dan di siku. Tumor-tumor ini nampaknya tidak menyakitkan sebab saat diraba, Louis Charles tidak meringis kesakitan. "tangan yang satunya" pinta pria itu. Tidak ada tumor di tangan kiri. "Perbolehkan saya memeriksa paha dan lututmu, pak". Louis Charles pun berdiri. Pria itu merasakan ada yang bengkak di atas dan di bawah lutut. Saat berdiri, Louis Charles nampak seperti cacat, dan kekurangan vitamin D. Kaki, paha dan lengannya nampak panjang dan sangat kurus. Sementara tubuh bagian atas pendek.
Pria itu meminta Louis untuk berjalan beberapa langkah. Louis pun berjalan sampai ke pintu dan kembali untuk duduk. Pria itu berencana mengirim dokter dan berharap Louis kecil menjawab semua pertanyaan dokter nanti. Pria ini meminta Louis kecil berjalan lagi, kali ini lebih lama. Namun permintaan ini tidak direspon. Tidak ada ekspresi apapun di wajah Louis kecil. Seolah-olah tidak ada pria itu di ruangan dan tidak ada orang yang berbincang dengannya.
Makanan Louis berupa soup dengan sedikit polong lentil mengapung di atas. Disajikan di mangkuk kecil dari tanah liat. Kemudian sepotong mungil daging sapi yang nampak liat, disajikan di atas piring tanah liat. Selanjutnya, terdapat enam kastanye yang nampak hangus. Melihat ini, pria itu meminta menu ke depannya harus diubah, harus segera ditambahkan buah di menunya. Ia meminta anggur untuk diberikan segera, meskipun saat itu anggur langka. Para suruhan pemerintah itu kembali masuk ke ruangan, melihat makanan yang disajikan semua telah dihabiskan. Ia bertanya apakah Louis kecil menikmati makananya, tidak dijawab. Kemudian anggur datang, ia memakannya tetap dengan diam. Mereka menawarkan anggur lagi jika mau, namun Louis tetap diam.
Para suruhan pemerintah ini merasa bahwa upaya mereka sia-sia, jadi percuma memaksa Louis kecil untuk berbicara. Mereka merasa bahwa sikap diam Louis kecil adalah bentuk ketidaksukaan kepada utusan pemerintah ini. Mereka akan merekomendasikan pemerintah untuk mengirim utusan lain, mungkin lebih disukai oleh Louis kecil. "Apakah anda ingin kita pergi, pak?" Tak ada balasan. Pria-pria utusan pemerintah ini pun beranjak dari ruangan. Namun mereka tidak langsung meninggalkan penjara Temple, melainkan harus menunggu di ruangan lain selama 15 menit. Sambil membahas kondisi fisik dan mental Louis kecil.
Bapak Hue yang dikenal sangat setia pada keluarga kerajaan mengetahui bahwa Louis kecil dalam kondisi yang sangat tidak sehat. Ia memohon kepada pemerintah untuk dibiarkan berdua di ruangan bersama Louis Kecil, namun permintaan ini ditolak.
Pada bulan Mei 1795, beberapa orang yang datang melihat Louis Kecil mengatakan bahwa kondisi Louis kecil semakin buruk. Kemudian dikirim Pierre Joseph Dessault, seorang kepala dokter bedah, untuk memeriksa kondisi Louis. Usai memeriksa, Dessault mengatakan bahwa pemerintah menunggu terlalu lama untuk mengirim dirinya (memeriksa Louis) sehingga kondisi Louis sangat mengkhawatirkan, dan tidak ada harapan lagi untuk penyembuhan. Namun Dessault memohon agar Louis kecil segera dikirim ke pusat kota agar ia bisa mendapatkan perawatan yang terbaik. Dessault mengatakan meskipun penyembuhan ini tidak permanen, namun setidaknya bisa memperpanjang usianyahingga beberapa tahun. Pemerintah menolak permohonan Dessault.
Louis Charles disebut sangat berterima kasih dengan kebaikan hati dokter Dessault, ia bersedia berkomunikasi dengannya. Sikap ini berbeda saat ia berhadapan dengan para utusan pemerintah dan penjaga penjara. Saat Dessault hendak mengakhiri pertemuannya dengan Louis Charles, Louis Charles ingin menahan Dessault namun ia juga enggan memohon kepada penjaga penjara. Tangan Louis Kecil menahan kerah Dessault. Tak lama kemudian, pada 1 Juni 1795, Dessault mendadak meninggal dunia. Hasil otopsi mengatakan bahwa Dessault meninggal dikarenakan radang otak atau demam tifoid, namun tidak disebutkan bahwa ia diracun. Tempat Dessault diperiksa apabila ia meninggalkan surat-surat berisikan kondisi Louis Kecil, namun tidak pernah ditemukan.
Pada 5 Juni 1795, pemerintah mengirim dokter lain bernama Pelletan dan dokter Dumangin. Kedua dokter ini mengatakan sangat percuma untuk menyembuhkan Louis Kecil, sama yang dikatakan oleh mendiang dokter Dessault. Yang bisa mereka lakukan adalah memberikan kenyamanan di waktu-waktu terakhirnya. Kedua dokter ini menyalahkan petugas penjara tidak melepas jeruji jendela, yang bisa membuat ruangan gelap. Juga suara grendel pintu yang cukup besar, mengingatkan dirinya pada masa penyiksaan yang pernah ia alami. Hal ini bisa memperburuk kondisinya. Dokter Pelletan sangat bersuara mengenai protesnya. Kemudian Louis Kecil memberi tanda kepada Dokter Pelletan untuk mendekat dan memohon agar bisa berbicara lebih pelan "aku khawatir kalau kakak perempuanku mendengar. Aku akan menyesal kalau ia tahu aku sakit, sebab akan membuat dia sangat bersedih". Seperti yang diketahui, pada saat itu, ruang Marie Therese tepat berada di atas ruang Louis Charles. Perkataan Louis Kecil ini menunjukkan bahwa ia adalah seorang yang berhati lembut dan pengasih. Dokter Dumangin dan Pelletan memerintahkan agar Louis kecil dipindah ke jendela yang menghadap ke taman. Penampakan sinar matahari dan pepohonan hijau menghibur Louis Kecil. Sebagai rasa terima kasih, ia tersenyum kepada dua dokter ini.
Pada 7 Juni 1795, Louis kecil sempat kehilangan kesadaran. Orang-orang yang menjaganya merasa bahwa waktunya telah tiba. Pada 8 Juni 1795 jam 2 siang, Louis Charles, yang juga raja Louis XVII kembali ke penciptanya, mungkin bertemu dengan mendiang kedua orang tuanya, dan juga bibi Elisabeth. Pada 10 Juni 1795, jasad Louis Kecil terbaring di ranjang tidur. Seorang dokter autopsi mengambil hati Louis Charles dan menempatkan pada wadah kristal, dan memberi tanda "L.C" Pada 12 Juni 1795 pukul 8.30 malam, jasad Louis Charles ditempatkan di peti mati dan dibawa dari penjara Temple. Jasad Louis Charles dimakamkan di pemakaman Sainte Marguerite.
Sepeninggal Louis Charles, muncul banyak pria mengaku sebagai Louis Charles. Berbagai macam cerita muncul dari pengakuan mereka. Salah satu mengatakan bahwa bocah yang meninggal di penjara Temple itu bukanlah Louis Charles, melainkan bocah pengganti yang menderita bisu tuli. Ini janggal, sebab meskipun Louis Charles menolak berbicara pada utusan pemerintah, namun ia berbicara pada dokter-dokter yang merawatnya di saat terakhir. Ia juga bisa mendengar dokter Pelletan protes keras terhadap sipir penjara.
Pada 1993, dilakukan pemeriksaan DNA terhadap Louis Charles. Hati Louis Charles dicocokkan dengan darah ayahnya yang diusap di sapu tangan sesaat setelah dipenggal, hasilnya adalah Louis Charles adalah anak dari Marie Antoinette dan Louis XVI.