في 1562 سقط كارلوس من الدرجات، مما تسبب في خطورة إصاباته في الرأس. أنقذت حياته تريبانيشن الجمجمة، يؤديها البارزة التشريح فيزاليوس أندرياس. بعد شفائه، أصبح كارلوس البرية ولا يمكن التنبؤ بها في سلوكه. أنه يعتبر كراهية دوق ألبا، الذي أصبح قائد قوات فيليب في هولندا، وهو موقف الذي كان قد وعد بكارلوس. كارلوس ربما أجرى اتصالات مع ممثل إيغمونت عدد من البلدان المنخفضة، الذي كان أحد قادة الثورة ضد الإسبان. كما قال أنه عرض الكراهية تجاه والده، الذي قتل، وفقا لكارلوس المعترف، أنه يفترض التفكير في وقت واحد. في خريف عام 1567 بأنه استعدادات للفرار إلى هولندا. ومع ذلك، كشفت الدون خوان دي النمسا هذه الخطط إلى الملك فيليب.
في يناير 1568 دون كارلوس اعتقل ووضع في الحبس الانفرادي من أوامر والده. وتوفي في عزل بعد ستة أشهر. وقد ادعى في وقت لاحق أن أنه تعرض التسميم بناء على أوامر من الملك فيليب، لا سيما من جانب ويليام الصمت في بلده اعتذار, 1581 دعاية العمل ضد الملك الإسباني. أعتقد أن المؤرخين الحديثة أن دون كارلوس توفي لأسباب طبيعية. نما جداً رقيقة، وتطوير اضطرابات الأكل خلال فترة سجنه، يتناوب التجويع الذاتي مع الانغماس الثقيلة.
كارلوس ترك انطباعا غير مواتية في بعض السفراء الأجانب. سفير البندقية سورانزو هيرونيمو يعتقد أن كارلوس كان "قبيح ومثير للاشمئزاز"، وادعي أن كارلوس أحببت مشوي الحيوانات على قيد الحياة، وعندما حاولت القوة اسكافي أكل أحذية كارلوس وجدت غير مرضية. آخر البندقية، باولو تييبولو، كتب: "أنه [الأمير كارلوس] تمنى لا دراسة ولا ممارسة الرياضة البدنية، لكن فقط إلحاق الأذى بالآخرين".
وسام فارس رهبانية الصوفة الذهبية 
