Som kongelig ministerialdirigent ble Weizsäcker 24. februar 1897 opphøyet i den personlige adelstanden. I 1916 ble han opphøyet i friherrestanden.
Fra april til november 1900 var han kulturminister i regjeringen Mittnacht i Kongedømmet Württemberg, og fra desember 1900 til desember 1906 i regjeringene Schottenstein og Breitling.
Fra 4. desember 1906 til 6. november 1918 var han president for statsministeriet (statsminister).
Kort etter hans fratreden som statsminister ble under novemberrevolusjonen det württembergske monarki avviklet. Weizsäcker trakk seg da personlig ut av politikken, men gav sin støtte til Gottlob Egelhaaf i hans forehavende å grunnlegge den württembergske landsavdeling av Deutsche Volkspartei (DVP).[trenger referanse]
Martin Wein: Die Weizsäckers. Geschichte einer deutschen Familie. Deutsche Verlagsanstalt, Stuttgart 1988, ISBN 3-421-06389-3, s. 143–203.
Frank Raberg: Ein Staatsmann zwischen Königreich und Republik. Einer der fähigsten Politiker seiner Zeit: Carl Hugo von Weizsäcker (1853–1926). I Schlösser Baden-Württemberg nr. 3, 2003, ISSN 0943-5298, s. 34–36.