В 859 г. сельское население между Сеной и Луарой взялось за оружие, чтобы противостоять викингам, но представители знати, опасаясь восстания, уничтожили вооружившихся крестьян. В Питрском эдикте (25 июня 864 г.) Карл Лысый призвал всех, у кого были лошади и кто мог их содержать, вооружаться и создавать конные отряды. Было предписано строить на реках укреплённые мосты, чтобы преградить кораблям викингов путь вверх по течению. Запрещалось продавать скандинавам оружие и коней, а частным лицам – строить укрепления без разрешения короля. Эдиктом предусматривались также меры для урегулирования монетной чеканки и денежного обращения. Отношения Карла Лысого с другими франкскими королями оставались мирными до 858 г., когда Людовик Немецкий по приглашению местной знати вторгся в Западно-франкское королевство. На его сторону перешли крупнейшие магнаты, аквитанская знать и некоторые прелаты, в том числе архиепископ Венилон Сансский. Карл Лысый укрылся в Бургундии, где его поддержали представители рода Вельфов, родственники императрицы Юдифи. Верность Карлу Лысому сохранили западно-франкские епископы во главе с архиепископом Гинкмаром Реймсским, который от лица духовенства церковных провинций Реймс и Руан отказал Людовику Немецкому в повиновении и предложил ему вернуться в своё королевство. Попытка Карла Лысого захватить королевство Карла Провансальского (861 г.) завершилась неудачей; знать оказала ему сопротивление. Надежды Карла Лысого на пересмотр условий Верденского договора подкреплялись тем, что наследники императора Лотаря I не имели потомства. У императора Людовика Итальянского и у короля Лотаря II не было законных сыновей, поэтому Лотарь II пытался аннулировать брак с королевой Теутбергой и жениться на наложнице, от которой у него был сын. Эти попытки встретили резкие возражения Римского папы Николая I, которого поддерживали западно-франкские епископы во главе с Гинкмаром Реймсским. Дело об аннулировании брака Лотаря II сопровождалось богословскими и каноническими диспутами. В 862 г. Карл Лысый и Людовик Немецкий договорились разделить земли Лотаря II, не допустив к наследованию его брата, императора Людовика Итальянского. Однако после смерти Лотаря II (869 г.) Карл Лысый воспользовался болезнью Людовика Немецкого и заявил о своих правах на Лотарингию. Он вступил в Мец, где 9 сентября 869 г. состоялась его коронация. Архиепископ Гинкмар Реймсский помазал Карла Лысого миром, которое, по преданию, было ниспослано свыше св. Ремигию для крещения короля Хлодвига. Вскоре к Карлу Лысому прибыли посланники папы Адриана II (867–872 гг.). Папа запрещал королю вторгаться во владения Лотаря II и тем самым нарушать права Людовика Итальянского. Король отверг требования папы и направился в Ахен, где заключил брак с Рихильдой, дочерью графа Бивина, светского аббата Горце. Но Людовик Немецкий потребовал, чтобы Карл Лысый немедленно покинул Лотарингию. После переговоров короли заключили соглашение (август 870 г.), по которому бóльшая часть Лотарингии, включая Ахен, Кёльн, Мец и Трир, осталась за Людовиком, Карл Лысый получил западную часть Лотарингии с городами Туль и Верден, на севере – город Камбре, а на юге – земли в среднем течении Роны с городами Лион, Вьен и Безансон.