Karl XIII. war der zweite Sohn Adolf I. Friedrich von Schweden und dessen Gemahlin Louise von Preußen. war mit Hedwig von Schleswig-Holstein-Gottorp verheiratet. Sie einen Sohn Prinz Karl Adolf von Schweden 3. Juli 1798 - † 10. Juli 1798).
Aufgrund des Mangels an einem leiblichen für die Königskrone adoptierte er 1809 Christian August von Schleswig-Holstein-Sonderburg-Augustenburg (* 9. Juli 1768 - † 28. Mai 1810 ) der sich als schwedischer Thronfolger Karl nannte. Er entstammte einer anderen Seitenlinie des Hauses Oldenburg die auf den dänischen König Christian III. von Dänemark zurück ging und aus der auch Adolf I. Friedrich kam.