サヴォイア公 ヴィット?リオ?アメデ?オ1世 と マリ?ア?クリスティ?ナ （フランス王 アンリ4世 の娘）の子として、 トリノ で生まれた。公位を?承していた兄 フランチェスコ?ジャチント が6?で夭逝したため、母が引き?き?政を務める下、4?で公位を?承した。

カルロ?エマヌエ?レは 1655年 の大虐殺で頂点に達した ヴァルド派 の迫害で?名が高くなった。これが非常に?忍な虐殺であったので、 ジョン?ミルトン に ソネット 「ピエモンテの虐殺」（ On the Late Massacre in Piedmont ）を書かせることになった。 オリバ??クロムウェル はワルド?派を助けるために イングランド 軍の派遣を提案した。ミルトンから任された サミュエル?モ?ランド は後に「ピエモンテ?谷の福音主義??の?史」（ The History of the Evangelical Churches of the Valleys of Piemont , 1658年）を書いた。

1663年に オルレアン公 ガストン と マルグリット?ド?ロレ?ヌ の娘で母方の?妹にあたる フランソワ?ズ?マドレ?ヌ?ドルレアン （フランチェスカ?マッダレ?ナ?ドルレアンス、1648年 - 1664年）と結婚したが、翌年に死別し、子供もなかった。次いで1665年にサヴォイア家傍系サヴォワ＝ヌム?ル家の マリ??ジャンヌ?ド?サヴォワ＝ヌム?ル （マリ?ア?ジョヴァンナ?ディ?サヴォイア、1644年 - 1724年）と再婚し、1男1女をもうけた。

• ヴィット?リオ?アメデ?オ2世?フランチェスコ （Vittorio Amedeo II Francesco, 1666年 - 1732年）　サヴォイア公、サルデ?ニャ王
• クリスティ?ナ（Cristina,?? - 1730年）

他に以下の2人などの庶子がいる。

• ルイ?ザ?アデライデ（Luisa Adelaide,?? - 1701年）
• ジュゼッペ（Giuseppe,?? - 1736年）