Nagy Károly anyanyelve még ma is viták tárgyát képezi. A frankok germán nyelvét beszélte, amit ófranknak is nevezhetnénk. A nyelvészek nem értenek egyet ennek a nyelvnek pontos mibenlétéről. Egyesek odáig mennek hogy Károly nem beszélhette az ófrankot, mivel 742/747-es születésére ez a nyelv már kihalt. Az ófrank helyét eddigre már a holland nyelv korai változata és az ófrancia nyelv vette át.
Nagy Károly születési helye sem teszi könnyebbé anyanyelvének meghatározását. Egyes történészek szerint apjához hasonlóan Liège városában szletett, míg mások szerint a tizenöt kilométerrel arrébb fekvő Aachenben. A 8. század közepén ez a terület meglehetős nyelvi sokszínűséget mutatott. Liège környékén, a terület északi részén az alsó-frank nyelvet beszélték, míg délen a gallo-román nyelvet, az ófrancia elődjét és különféle ó-felső-germán dialektusokat keleten. A gallo-román kizárható, ám még így is megmarad az ó-felső-germán és az alsó-frank erős frank behatással. Anyanyelvén kívül beszélt egy kicsit latinul és értett valamennyit görögül is. Grecam vero melius intellegere quam pronuntiare poterat („Jobban értett görögül, mint ahogy beszélni tudott”).
