查理四世·利奥波德，生于法国南锡，沃代蒙伯爵弗朗索瓦(洛林和巴尔公爵亨利二世之弟)之子。1625年其父将洛林公爵之位让予他，称查理四世。因与法国交恶，1633年法军占领南锡。次年让位于弟尼古拉·弗朗索瓦，加入皇帝斐迪南二世的军队。
三十年战争中参加讷德林根、阿拉斯、图特林根等战役。后率军支援法国投石党人，1654年因同枢机主教马萨林谈判被西班牙当局拘禁，1659年获释。1661年根据《瓦朗谢讷条约》，恢复公爵地位，但不久又被法国人驱逐，被迫再次参加帝国军队。
法荷战争中与法军作战，1675年在康策尔桥之战中俘法国元帅克雷基，占领特里尔。不久病死。