Kaarlenholhoojahallitus oli heikko, kun Kaarle itse ryhtyi hallitsemaan ja sai täysivaltaisuuden vuonna 1672. Valtakunnan kansleriMagnus Gabriel De la Gardie nautti aluksi kuninkaan luottamusta ja lisäsi valtaansa muun valtaneuvoston kustannuksella. Vuonna 1674 Ruotsi liittyiRanskan-Hollannin sotaan. Myöhemmin, kunsäätyvaltiopäivät oli vuonna 1675 vaatinut selvitystä holhoojahallituksen toimista ja kuningas oli siihen suostunut, De la Gardie vetäytyi johdosta, ja Kaarle alkoi hallita sihteeriensä avulla. De la Gardien tilalle hän nosti Bengt Oxenstiernan. Vuonna 1676 Kaarle määräsi, että maakuntakokoukset oli kutsuttava koolle uuden sotaväenoton vuoksi, vaikka maakuntakokoukset oli kielletty hallitusmuotoon vuonna 1660 tehdyssä lisäyksessä.[1]
Kaarle antoi vuoden 1680 säätyvaltiopäiville selvityksen valtakunnan kehnosta taloudellisesta tilasta ja pyysi säätyjä miettimään keinoja, joilla lisävaroja hankittaisiin. Säädyt päätyivät ehdottamaan reduktiota eli läänitysten palauttamista kruunulle.[2] Kaarle pani toimeenison peruutuksen, jossa valtion tulot yksin SuomessaKäkisalmen lääniä lukuun ottamatta lisääntyivät peruutettujen lahjoitusmaiden takia noin 200 000 hopeataalarilla.Aatelin maaomaisuuteen perustuneelle valta-asemalle reduktio merkitsi murtumista, aatelista tuli virka- ja palveluaatelia[3].
Sotalaitos järjestettiin jo aikaisemmin alkuun pannunruotujaon pohjalla. Ruotujakoisen armeijan vahvuus oli noin 40 000 miestä, mutta sen lisäksi värvättyjä sotilaita oli noin 20 000. Värvättyjen upseerien ja aliupseerien palkkaukseen käytettiinvirkataloja japalkkatiloja.[4]
Kaarle XI ylläpiti järjestystä ja valvoi virkamiesten toimia ankarasti. Viljelystä edistettiin autiotiloja asuttamalla ja uudisasutuksella. Piispat, etenkinJuhana Gezelius vanhempi, toimittivat uskonnollista kirjallisuutta ja vaativat papistoa pitämään huolta lukutaidon opettamisesta. Kirkko, jossa jäykkä oikeaoppisuus oli vallalla, ylläpiti ankaraa kuria.
Vuonna 1686 annettiin uusi kirkkolaki kysymättä valtiopäiviltä yhtään mitään. Vuonna 1693 kokoontuneet valtiopäivät tunnustivat, että Kaarle XI oli
"yksinvaltainen, kaikkia käskevä ja vallitseva kuningas, joka ei ole toimistaan vastuullinen kenellekään maan päällä, vaan jolla on valta ja voima ohjata ja hallita valtakuntaansa oman halunsa mukaan ja kristillisenä kuninkaana".[5]
Kaarle XI matkusti jatkuvasti. Kukaan aiemmista kuninkaista ei ollut kiertänyt valtakuntaansa yhtä paljon kuin Kaarle. Vuonna 1694 hän vierailiTorniossa.[6] Tälle rauhalliselle kehitykselle tuottivat suurta tuhoa Suomea 1695–1697 kohdanneetankarat kadot ja niiden jäljessä kulkeva puute ja taudit. Kaarle XI kuoli 5. huhtikuuta 1697 vatsasyöpään.