Одновременно разворачивалось наступление и на восточном направлении. Карлу удалось присоединить Баварию и часть славянских земель, но, пожалуй, труднее всего было реализовать планы в отношении саксов.

Войны с саксами длились с 772 по 803 г. Чтобы показать местным племенам свою решительность, он жестоко подавлял восстания, захватывая в заложники представителей знати саксов. Укрепления саксов уничтожались, а в ключевых пунктах, контролирующих округу, ставились франкские крепости с сильными гарнизонами. На контролируемых землях внедрялась франкская административная система. Пытаясь привести саксов к покорности, Карл уничтожал языческие святилища и насильно насаждал христианство на их землях.

Но и эта политика принесла лишь относительный успех. В 782 г. вспыхнуло мощное восстание под предводительством Видукинда. Армия Карла была разбита, на что он ответил необычайно жестокой карательной политикой. В Вердене были казнены 4500 заложников, а любое посягательство на королевскую администрацию или церковь, согласно изданному «Первому саксонскому капитулярию», каралось смертью.

Впрочем, раскручивание маховика репрессий не приводило к желаемому результату. Осознав это, в 785 г. он попытался изменить политику и согласился на примирение с Видукиндом, который взамен принял христианство. Но непокорные саксы продолжали бунтовать. В 793 г. вспыхнуло новое мощное восстание, и политика репрессий вновь была усилена, более того, стало практиковаться массовое переселение саксов вглубь франкской территории. Переселение, по некоторым оценкам, коснулось трети населения. Одновременно саксонская знать стала чаще привлекаться к управлению своими землями. В конечном итоге успех был достигнут. В 799 г. был заключен «Вечный мир» между франками и саксами.

К этому времени разгорелся давно уже тлевший конфликт с Византийской империей, не желавшей мириться с успехами северного варвара. Последней каплей, видимо, стало принятие Карлом в 800 г. титула императора. Историки до сих пор спорят о том, сам ли правитель решил, что возложение на голову императорского венца служит достойным итогом его политики завоеваний, или же папа римский Лев III, преследующий цели укрепления собственного авторитета и власти, а также втягивания Карла в конфликт с Византией, предложил Карлу эту идею.

Конечно, столь наглая, с точки зрения константинопольского двора, попытка присвоения императорского титула не могла не привести к дипломатическому конфликту. Карл не был заинтересован в его разжигании, он даже предложил проект своего брака с императрицей Ириной, но предотвратить войну не удалось. Византийско-франкскую войну 806−810 гг., несмотря на успех на море, Византия проиграла. На стороне Карла Великого выступил халиф Багдада Харун ар-Рашид. Франки захватили Венецию и часть Далмации. Согласно условиям мирного договора 810 г. Карл получал право именоваться «императором франков», Византия же возвращала права на Венецию и Далмацию.

В ходе внешней эксапансии Карла Великого в Западной Европе была создана огромная империя. Но, как это часто бывает в истории, столь большое государство, не имеющее мощного центра и включающее территории с разным уровнем развития, населенное народами, имеющими разные традиции и обычаи и не забывшими пока свои взаимные обиды, после смерти правителя начинает распадаться на куски. Раздел государства начался еще при жизни Карла. Его итогом стал Верденский договор 843 г. между внуками великого правителя, окончательно разделивший империю на три части. Императорский титул, а также Италия и земли в междуречье Рейна, Роны, Мааса и Шельды достались Лотарю; земли к западу от Рейна получил Карл Лысый, а к востоку – Людовик Немецкий. Основа этих земель впоследствии станет базой формирования Италии, Германии и Франции.