D. Carlos nasceu no Palácio da Ajuda, a 28 de setembro de 1863. Filho de D. Maria de Sabóia e de D. Luís I, educado para ser rei, revelou desde muito cedo uma forte aptidão para as artes, para o desporto e para a observação da natureza. Herda do seu pai a paixão pelo mar que se irá refletir na sua obra artística e científica.
Influenciado pelo crescente interesse do Homem pelo estudo do mar e inspirado pelo Príncipe Alberto do Mónaco, o monarca cientista europeu que conhece ainda jovem e de quem se torna amigo e correspondente, Dom Carlos decidiu explorar cientificamente o mar da costa portuguesa.
Entre 1889 e 1908 o jovem Rei dedicou-se com sucesso a um conjunto diversificado de atividades de que se destacam a Arte e alguns ramos da Ciência, tal como a Ornitologia e a Oceanografia. Nesta área é considerado um dos pioneiros mundiais por muitos o “Pai da Oceanografia Portuguesa”, tendo deixado uma obra de mérito reconhecida internacionalmente.
Empenhado na divulgação científica como poucos na sua época, D. Carlos fez chegar ao grande público os resultados das campanhas oceanográficas através de publicações em português e exposições com exemplares zoológicos e instrumentos de uso corrente em oceanografia, expostos muitas vezes pela primeira vez, nunca perdendo de vista o propósito que definiu para si como homem de ciência: “Conhecer e dar a conhecer”.