Пребывая в Кассинском монастыре, Карломан принимал участие в жизни королевства франков. Из послания папы Захарии франкским епископам и всему духовенству, написанного в 750 или 751 г., исследователям известно, что аббат Оптат и «Карломан, возлюбленный Богом монах» попытались помирить Пипина и Грифона. Понтифик призвал франкское духовенство способствовать примирению, а также вернуть в Италию мощи Бенедикта Нурсийского, вывезенные в монастырь Флёри (Сен-Бенуа-сюр-Луар). К этому времени относится письмо св. Бонифация к Оптату с предложением установить взаимное поминовение монахов Кассинского монастыря и аббатства Фульда. По мнению некоторых исследователей, вокруг Карломана сосредоточились франки, недовольные политикой Пипина Короткого, прежде всего, сотрудничеством с Папским престолом и отказом от традиционного для франков союза с лангобардами. Исследователи не исключают, что отношения с Карломаном поддерживал Ратхис, король лангобардов, который опасался вторжения франков для защиты Римского дуката. Карломан мог быть недоволен тем, что в 751 г. Пипин Короткий стал королём франков, что означало отстранение от власти Дрогона. Папа Стефан II (752–757 гг.), вступив в конфликт с королём лангобардов Айстульфом (749–756 гг.), рассчитывал на военную помощь Пипина III Короткого. С целью заручиться его поддержкой папа посетил государство франков (753–754 гг.), где повторно короновал Пипина III Короткого и его сыновей, Карла Великого и Карломана. По инициативе короля Айстульфа Карломан отправился вслед за понтификом, чтобы убедить брата не нарушать мир с лангобардами. Его сопровождали монахи Кассинского аббатства. Карломан мог действовать в согласии с представителями франкской знати, которые были недовольны политикой Пипина III Короткого. Исследователи не исключают, что он пытался поддержать лишённого власти сына Дрогона. Пипин III Короткий велел задержать брата во Вьенне, а сам повёл войско в Италию. Одновременно он приказал убить Грифона, который пытался заручиться поддержкой лангобардов, и заставил сыновей Карломана принять тонзуру. Находясь во Вьенне, как полагают исследователи, под присмотром королевы Бертрады, Карломан заболел и умер. Путешествие Карломана к Пипину III Короткому оценивалось в официальных источниках крайне негативно, т.к. его целью было сорвать соглашение между франками и Папским престолом, которому обе стороны придавали огромное значение. В жизнеописании Стефана II в «Liber Pontificalis» говорится, что король Айстульф «призвал диавольскими уговорами» Карломана из монастыря и отправил его к франкам для противодействия папе. Однако Пипин III Короткий сделал правильный выбор и с согласия понтифика поместил Карломана в один из франкских монастырей, т.к. тот «дал Богу обет вести монашескую жизнь». В «Мецских анналах» и в «Анналах королевства франков» утверждается, что Карломан отправился к Пипину III Короткому против воли, т.к. не мог ослушаться аббата, действовавшего по указанию короля лангобардов. Он прибыл к франкам уже больным и скончался вскоре после ухода Пипина III Короткого с войском в Италию.