Om zijn enorme rijk te besturen ontwerpt Karel de Grote met zijn adviseurs een bestuursstelsel dat is gebaseerd op wederzijdse trouw en hulp. Leden van de Frankische elite nemen bestuurlijke, rechterlijke en oorlogstaken op zich. Zij staan hun vorst ‘met raad en daad’ bij en ontvangen daarvoor als vergoeding landgoederen in ruil. Karel verdeelt zijn rijk in graafschappen (gouwen) met een graaf aan het hoofd. Inspecteurs komen regelmatig langs om het bestuur van elke graaf te controleren met een vastgestelde vragenlijst. Zij brengen aan Karel verslag uit.
Karel laat scholen oprichten waar jongemannen een opleiding krijgen voor de staatsdienst en hij ontvangt geleerden uit vele landen aan zijn hof. Zelf kan hij niet schrijven, daarvoor heeft hij ambtenaren. Lezen kan hij wel. Karel laat een eenheidsmunt invoeren die overal in het rijk geldig is, en een makkelijk lees- en schrijfbare lettersoort, de karolingische minuskel.
Karel legt ook diplomatieke contacten in de islamitische wereld. In 797 reist een Joodse gezant naar de kalief in Bagdad, Haroen ar-Rashid. Vijf jaar later keert hij terug met tal van geschenken voor Karel, waaronder een olifant.
De Achterhoek komt voor in geschriften vanaf de periode van zijn kerstening, ingezet, onder Karel de Grote, in het laatste decennium van de 8e eeuw. Nadat Karel de Grote de Saksische hertog Widukind definitief had verslagen, eiste hij van hem en zijn onderdanen de bekering tot het christendom. Zo kreeg de Nederlandse missionaris Liudger de opdracht om onder andere de heidense Saksen in de Achterhoek te bekeren. Hij heeft parochies gesticht in Groenlo, Wichmond, Winterswijk en Zelhem. Liudger werd later de eerste bisschop van Münster. Het westelijke deel, toen Hamaland geheten, viel onder het bisdom Utrecht, de oostelijke Achterhoek onder het bisdom Münster.
De laatste jaren van zijn leven woont Karel in zijn palts in Aken. Hier sterft hij in 814. Hij wordt bijgezet in de paltskapel, die de basis vormt voor de huidige Dom van Aken. In 1165 wordt Karel heilig verklaard. Hij gaat de geschiedenis in als een van de grootste vorsten ooit.
