Karl Bernhard adalah anak ke-2 dari Adipati Agung Karl August dan isterinya Luise dari Hessen-Darmstadt. Ia menjalani sejumlah perjalanan, antara lain ke Amerika Utara, dan menulis catatan tentang perjalanannya tersebut. Ia juga aktif di sejumlah dinas militer, terlibat dalam dan Pertempuran Quatre Bas dan Waterloo di Brigade II dari Divisi II Belanda. Antara tahun 1849-1851, Karl Bernhard menjadi komandan KNIL di Hindia Belanda, kelak berunding dengan raja-raja Bali di atas kapal perang Etna di Pabean, Buleleng, di mana langkah ini menguntungkan konsolidasi Belanda di Bali.
Karl Bernhard adalah seorang Freemason. Ia juga mengerjakan karya matematika. Ia terkenal akan karyanya pada konstruksi perkiraannya pada aspek poligon ruang, diterbitkan di Jena pada tahun 1842 dalam buku 2 jilid berjudul Lehrbuch der Geometrie.
Heinrich Luden (Hrg.): Reise Sr. Hoheit des Herzogs Bernhard von Sachsen-Weimar-Eisenach durch Nord-Amerika in den Jahren 1825 und 1826. Erster Theil. Mit 16 Vignetten, 4 Kupfern, 3 Planen und 2 Charten. Weimar 1828 (Digitalisat)
Heinrich Luden (Hrg.): Reise Sr. Hoheit des Herzogs Bernhard von Sachsen-Weimar-Eisenach durch Nord-Amerika in den Jahren 1825 und 1826. Zweiter Theil. Mit 9 Vignetten, 2 Charten und 1 Plan. Weimar 1828 (Digitalisat)
Heinrich Luden (Hrg.): Reise Sr. Hoheit des Herzogs Bernhard von Sachsen-Weimar-Eisenach durch Nord-Amerika in den Jahren 1825 und 1826. Tafelband. Weimar 1828.
