Pipino repartió el reino a su muerte en 768, entre sus hijos Carlos y Carlomán.
De todas formas, Carlomán se retiró a un monasterio y murió poco tiempo
después, dejando a su hermano como único rey. Éste pasaría más tarde a
ser conocido como Carlomagno, en francés
Charlemagne y en alemán
Karl der Große.
Era un personaje poderoso, inteligente y relativamente culto, que se
convertiría en una leyenda para la historia posterior tanto de Francia
como de Alemania. Carlomagno restableció un equilibrio de poder entre el
emperador y el papa.
A partir del año 772, Carlomagno emprendió una larga guerra en la que conquistó y derrotó a los sajones
para incorporar sus territorios al Imperio Franco (las últimas
incursiones de Carlomagno sobre los territorios sajones está datada en
804 por los
Annales regni Francorum).
Esta campaña se sumó a la práctica de líderes cristianos no romanos que
provocaban la conversión de sus vecinos por la fuerza. Los misionarios
católicos francos, junto a otros de Irlanda y de la Inglaterra anglosajona, habían penetrado en territorio sajón desde mediados del siglo VIII,
resultando en un aumento de los enfrentamientos con los sajones, que se
resistían a los empeños misionarios acompañados de incursiones
militares. El principal oponente sajón de Carlomagno, Widukind, aceptó ser bautizado en el 785, como parte de unos acuerdos de paz, pero otros líderes sajones continuaron con la lucha. Tras su victoria en el 782 en Verden, Carlomagno ordenó la matanza masiva de miles de prisioneros sajones paganos. Tras varios levantamientos más, los sajones sufrieron la derrota definitiva en el 804. Esto expandió el Imperio Franco hacia el este, hasta el río Elba, algo que el Imperio romano sólo intentó una vez, y en lo que falló en la batalla del Bosque de Teutoburgo (año 9 d. C.). Para poder cristianizar con más efectividad a los sajones, Carlomagno fundó varias diócesis, entre las que se cuentan las de Bremen, Münster, Paderborn y Osnabrück.
Al mismo tiempo (773–774), Carlomagno conquistó a los lombardos,
incluyendo de esta manera el norte de Italia en su esfera de
influencia. Renovó el donativo al Vaticano y la promesa al papado de
continuar la protección por parte de los francos.
En el 788, Tasilón III, duque de Baviera,
se rebeló contra Carlomagno. Tras aplastar la revuelta, éste incorporó
Baviera a su reino. Además de expandir los horizontes de sus dominios,
redujo de manera drástica el poder y la influencia de los agilolfingos (la familia de Tasilón), otra de las familias influyentes de entre los francos y sus potenciales rivales. Hasta el 796, Carlomagno continuó expandiendo su reino todavía más hacia el sureste, hasta la actual Austria y a partes de Croacia.
Mapas estático y animado de la expansión de los francos.
De esta manera, Carlomagno creó un reino que alcanzaba desde los Pirineos al suroeste, incluyendo de hecho una zona del norte de la Península Ibérica (Marca Hispánica tras 795), pasando por casi toda la Francia moderna (a excepción de Bretaña, que nunca fue conquistada por los francos), y al este la mayor parte de la actual Alemania, incluyendo el norte de Italia y la actual Austria.
En la jerarquía de la Iglesia, los obispos y abades buscaban la
protección del palacio del rey, fuente tanto de protección como de
seguridad. Carlomagno se había erigido en líder de la cristiandad occidental, además de impulsar un «Renacimiento carolingio» en la cultural literaria, gracias a su apoyo a monasterios como centros de enseñanza.