早在一戰時德國就設計製造了射程達130千米的「巴黎大炮」，雖然一戰末期這些火炮被法軍摧毀一門，其他的被德國人自己摧毀，但是克虜伯公司卻因此積累了足夠的重炮經驗。在兩次大戰期間，以法國的「馬奇諾防線」為代表，德國的周邊建起了一道道堅固的堡壘群，一旦發生戰事，超重型火炮就是摧毀這些堡壘群的有力武器之一。
作為傳統的火炮設計公司，克虜伯公司在1935年就再次進行了超重型臼炮的研製，其作用就是對付「馬奇諾防線」。當年3月，公司提交了一份建議書，在這份資料裡，設想中的重炮口徑達800毫米，發射的炮彈重4噸。德國軍方在看了這份建議書後提出了自己的要求，他們希望重炮能有3千米的射程，同時整套裝備從進入陣地到準備好發射第一炮花費的時間不得超過6個小時。
400多年前的沙皇大炮
1936年軍方正式提出了重炮的需求，一種是重型臼炮，另一種就是後來著名的「古斯塔夫」巨型列車炮。相比之下重型臼炮要現實得多，不管是從製造、使用或者經濟性來說。
1937年軍方的標準有所降低，火炮口徑降到600毫米，炮彈重量為2噸的水平，可以安裝350千克的爆炸物，最大射程為4千米，高低射界為-10°~75°，並且還要有一個履帶式的動力底盤以供火炮進行短距離機動或者調整火炮方向。
卡爾臼炮
新的標準和設計師的設想有很大的衝突，設計師認為如此重型的火炮應該進行拆解運輸，而不是整體運輸，但是拆解後重新組裝耗時卻超過6個小時，最終設計師向軍方妥協，重新設計一款新的履帶式底盤。
按照一般的流程，火炮應該先預先生產少量，通過測試之後再集中力量大量生產。負責指導生產的卡爾將軍卻不這麼認為，首先他認同集中多門重炮轟擊目標能夠達到無堅不摧的效果，而他也認為戰爭即將到來，克虜伯公司沒有足夠的時間來逐一驗證設備，只有打破常規先量產滿足軍方的需要。這款臼炮也因此得名「卡爾」。
正在組裝的卡爾臼炮
卡爾將軍的擔心不無道理，德軍打算在阿登地區繞開「馬奇諾防線」，直接進入法國平坦的腹地，然而山區本身就是一道天然的障礙，走出山區後就是馬斯河天險，如果法軍能夠把德軍阻擋在天險之外，德軍就不得不硬著頭皮強攻「馬奇諾防線」，屆時臼炮就能發揮作用。
在1940年秋季至次年8月，共有6輛「卡爾」臼炮被生產出來，編號1~6，名字分別是一號炮「亞當」、二號炮「夏娃」、三號炮「多爾」、四號炮「奧丁」、五號炮「洛奇」、六號炮「迪沃」。其中1、2、6號車使用最大功率為580馬力的MB503型V形12缸水冷汽油機，另外三輛使用動力稍微增強的MB507型柴油機。因為整體太重，有124噸，最大行駛速度只有6~10千米每小時，最大行程也只有4、50千米，完全就是一個吃油的機器。
卡爾臼炮和彈藥運輸車
在實際使用時，長距離運輸需要依靠鐵路等設備，將火炮拆卸成4個部分，抵達目的地之後再卸載組裝，以自身動力緩慢地開進陣地。「卡爾」自身可以在炮膛內裝一發炮彈，底盤上再放置一枚炮彈，作戰時需要使用從四號坦克改裝而來的專業彈藥運輸車，這種彈藥運輸車自身攜帶一座小型起重機，可以攜帶四發炮彈以及相應的發射藥。
「卡爾」臼炮的原裝火炮是8.44倍徑的600毫米炮，可以發射重2.17噸的重型混凝土穿甲彈，彈長2.511米，最大射程4320米。1942年研發了輕型的混凝土穿甲彈，炮彈長度降低到1.991米，重量降低到1.7噸，射程卻達到6640米。另一種備份方案是換裝11.5倍徑的540毫米火炮，射程還將進一步提升。
彈藥運輸車
對於這樣一門超大口徑的火炮來說，「卡爾」的操作已經算得上容易了，配備了一個19人的炮班，一名指揮官，其餘18人為炮手，底盤有專門的正副駕駛員操作。發射時炮手需要轉動搖柄放平炮管，然後小型吊車依次將炮彈、發射藥推入炮膛，最後再豎起炮管發射。設計射速6發每小時，考慮到炮手疲憊等因素，這個射速還將降低，畢竟依靠手搖來調整火炮角度可不是一件容易的事。
「卡爾」總共參加了3次戰鬥，其中只有前兩次才算是它正式參戰，最後一次不過是崩潰邊緣的德軍病急亂投醫，把攻堅重炮用於抵擋坦克集團軍衝鋒。
裝填炮彈
第一次作戰是轟炸塞瓦斯託波爾要塞，相比於巨無霸「古斯塔夫」巨炮，「卡爾」臼炮的發射頻率要高得多，作戰靈活度也更高，彈著點的調整更方便，在實戰中摧毀不少蘇軍的堅固炮臺。還有一個優點就是「卡爾」臼炮尺寸小得多更容易隱蔽，而「古斯塔夫」那樣高聳的巨炮，每次作戰都需要幾百上千人輔助，戰場上能夠輕鬆被空中偵察發現，而且遭到攻擊的可能性也高得多。
被重炮犁過的塞瓦斯託波爾要塞
第二次作戰是1944年鎮壓華沙起義，當時起義軍佔據城市進行頑強堅守，德軍指揮官為了降低傷亡，向上級申請了「卡爾」臼炮助戰。很快「卡爾」臼炮部署到位，開始對城市進行逐一拆樓，面對這種一炮毀一樓的神器，起義軍最終遭到徹底失敗。在戰後的報告中，德軍對這種火炮有著高度的評價，認為它是一款十分合格的重型裝備，但是需要掌握制空權等。
古斯塔夫巨炮
最後一次作戰是1945年4月，「卡爾」臼炮奉命前往柏林南部50千米處抵擋蘇軍如潮水般的進攻。此時的蘇軍裝甲集團軍一路勢如破竹，「卡爾」臼炮不僅數量少，射速還慢，一輪炮射後蘇軍坦克就衝到了跟前，等待他們的命運就是被俘。