查理六世为神圣罗马皇帝利奥波德一世的次子，生于维也纳。

查理六世，全名查理·弗朗茨·约瑟夫·文策斯劳斯·巴尔塔萨·约翰·安东尼·伊格纳茨（Archduke Charles, baptized Carolus Franciscus Josephus Wenceslaus Balthasar Johannes Antonius Ignatius），是神圣罗马帝国皇帝利奥波德一世与诺伊堡的埃莱奥诺雷·玛格达莱妮·特蕾泽的次子，生于维也纳。1700年，西班牙国王卡洛斯二世去世，没有留下男性子嗣。利奥波德一世力图为其子争取西班牙王位，以使哈布斯堡王朝的领土统一。但是，查理遇到了一个强劲的对手，法国国王路易十四的孙子安茹公爵腓力。在卡洛斯二世的遗嘱中以腓力为继承人，因此腓力于1700年即位为西班牙国王，称腓力五世。利奥波德在其它欧洲大国的支持下反对这一结果，发动了西班牙王位继承战争。支持腓力五世的国家有法国与巴伐利亚州等国。1711年皇帝约瑟夫一世（利奥波德的长子）去世后，查理继承了奥地利和神圣罗马的帝位，这使他对西班牙王冠的要求的合理性降低。在大同盟军于西班牙的比利亚维西奥萨战役中惨败后，查理六世放弃争夺西班牙王位，于1713年签署乌得勒支条约结束了战争。

1713年乌得勒支和约签订后的二十年间（1713-1733年），奥地利哈布斯堡王朝迎来了历史上最强盛的颠峰期，此后奥地利再也没有这样的强盛国势。因为这二十年中，西欧与东欧的主要强国刚打完死伤惨重、元气大伤的大战（西欧是西班牙王位继承战争、东欧是大北方战争），因此出现的欧洲权力真空，就由中兴的奥地利暂时填补。1716年，查理六世与威尼斯共和国结盟反对奥斯曼帝国。在奥地利最杰出将领萨伏依旁支的欧根亲王的领导下，奥地利军队取得了辉煌的胜利。1718年在与奥斯曼帝国签署的帕萨洛维茨条约中，查理六世获得了塞尔维亚和瓦拉几亚的部分领土。1720年，查理六世借由奥、法、荷、英的四国同盟战争，共同压制敌对的西班牙；并威逼萨伏依的国王，强迫他用富庶的西西里岛，和查理六世交换次等的撒丁王国岛。得到西西里的奥地利王朝，处于人口与领土扩张的极限，但这样的好运在十多年后就用完了。

在国势颠峰的二十年中（1713-1733年），查理六世模仿“路易十四”路易十四，用文化建设与艺术魅力来强化奥地利的绝对君主制。因为查理六世没能在西班牙王位继承战争中取得西班牙王位，所以他在1714年回到奥地利之后，模仿西班牙哈布斯堡王朝的宫廷文化与朝廷礼仪，穿着西班牙国王的礼服发号施令，并让大臣也穿戴西班牙式的袍服。他同时大力赞助艺术，命令年轻的奥地利建筑师费歇尔·冯·埃尔拉赫（Fischer von Erlach），负责1683年维也纳战役后的城市复建工程，把西班牙风格尽可能地融入建筑中。代表性名作就是1720年于维也纳兴建的圣查理教堂。他鼓励贵族与王族兴建华美的花园与宫殿，因此出现欧根亲王的美景宫，以及长女玛丽娅·特蕾莎对美泉宫的进阶规划与整修，试图让未来的美泉宫，超过太阳王奢华的凡尔赛宫。皇帝本人是个爱乐者，能作词谱曲、也喜欢弹唱，重视文教。他同时实施重商主义，1722年在南尼德兰开设的奥德斯坦的贸易特许公司（专门和英国东印度公司地区贸易获利，与英国、荷兰商人发生激烈竞争），让奥地利国库收入节节升高，可惜1731年公司最后在英、荷压力下被迫关闭。

在查理六世晚年时（1733-1740年），因为东、西欧强国的元气恢复，奥地利的国力又趋于下降。1733年，奥地利在波兰王位继承战争中战败。即使善战的欧根亲王领军，也无法阻挡法国与西班牙的联军与外交攻势（由法王路易十五的宰相弗勒里红衣主教主导）。查理六世因为在洛林等地战败，被迫在1738年的维也纳条约里，将在西班牙王位继承战争中获得的西西里王国和那不勒斯王国交还西班牙国王卡洛斯三世，以换取帕尔马和皮亚琴察公国；奥地利也被迫承认法王岳父斯坦尼斯瓦夫一世取得洛林公国（换取查理的女婿弗朗茨·史蒂芬对托斯卡纳大公国的统治权），默认法国重建其欧洲第一的霸权；但是法国与西班牙答应在国事照书中签字，表面上同意奥地利“王位”传给查理的长女。在1737年至1739年与奥斯曼帝国爆发的第二次战争中，查理六世虽然继续和俄罗斯的联盟以对抗奥斯曼，但因为战神欧根亲王在去年过世（1736年），奥地利军遭到决定性的败北，失去了他在上一次战争（1716-1718年的奥土战争）中所夺取的大部分领土（如贝尔格莱德）。这场败战导致巨大的债务（国库只剩十万佛罗林）和普遍的不满，剩下的十万军队也饱受折磨，维也纳对各地的统治开始出现摇摇欲坠的征兆。根据勃兰登堡侯爵选侯腓特烈大帝在他撰写的《我这个时代的历史》内容：“奥地利在1739年与土耳其签订和约之后，它的军队处于完全失调的状态……（奥地利军）既元气大伤又士气不振。”奥地利短期内的虚弱不振，大大诱发了勃兰登堡州选侯国等国对哈布斯堡领土的觊觎之心。

查理六世的妻子是布伦瑞克-沃尔芬比特公国的伊丽莎白·克里斯丁郡主（以精致的美丽闻名当时）。他们的子女包括：

利奥波德·约翰（早夭，得年七个月）；

玛丽亚·特蕾西亚（1717-1780年，1740年继承为奥地利女大公兼匈牙利女王），1736年嫁给洛林公爵法兰兹，开创出哈布斯堡-洛林皇朝；

玛丽亚·安娜（1718-1744年，曾任奥属尼德兰的女总督），1744年嫁给姐夫法兰兹的弟弟卡尔亲王，却在同年12月死于难产；

玛丽亚·阿玛丽亚（早夭，得年六岁）。

1716年，查理六世与威尼斯共和国结盟反对奥斯曼帝国。在奥地利最杰出的将领欧根亲王的领导下，奥地利军队取得了辉煌的胜利。在与奥斯曼帝国签署的帕萨洛维茨条约中，查理六世获得了塞尔维亚和瓦拉几亚的部分领土。在查理六世晚年时，奥地利的国力又趋于衰微。1733年，奥地利在波兰王位继承战争中失败。查理六世被迫在1738年的维也纳条约里将在西班牙王位继承战争中获得的西西里王国和那不勒斯王国交还西班牙国王卡洛斯三世，以换取帕尔马和皮亚琴察两个公国。在1737年至1739年与奥斯曼帝国爆发的第二次战争中，查理六世也遭到败北，结果失去了他在上一次战争中所夺取的大部分领土。