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路易十六性格優柔寡斷，即位後多次更換首相和部長，任由內閣內訌，從激進的改革到保守的節儉措施，政策變化無常。路易十六無心朝政，經常來到自己的五金作坊裏，與各式各樣的鎖為伍，路易十六製鎖的技術很高，且極富創意，幾乎每一把都是一件藝術品。他高薪聘請著名的銅匠加曼，甚至可以自由出入他的寢宮。18世紀80年代法國陷入財政危機後，更經常藉打獵等活動逃避復雜的國事。1789年5月，在首相雅剋·內剋等人的敦促下召開三級會議，但拒絶第三等級製憲的要求，導致了同年7月14日法國大革命的爆發，被迫簽署《人權宣言》，10月後從凡爾賽宮遷居巴黎。
1791年6月20日他化裝成平民乘馬車出逃，結果被發現後押送回巴黎，被扣押在杜伊勒裏宮。同年9月批準憲法，稱“法蘭西人的國王”。1792年4月對奧地利宣戰，8月10日巴黎民衆起義後被捕，同年9月君主製被廢除。1793年1月16日—17日被國民公會判處死刑，1月21日被送上斷頭臺。諷刺的是，傳說路易十六當年曾親自參與了斷頭臺的設計，為加速斷頭臺的殺人效率，他還命人將鍘刀改成三角形，沒想到自己卻死在這部殺人利器之下。他七歲的兒子路易·查理在獄中三年，一日僅有一餐，隨地大小便，連洗澡都得不到准許，最後被虐待致死。1989年7月14日，法國慶祝革命200周年的慶典上，法國總統密特朗表示，“路易十六是個好人，把他處死是件悲劇，但也是不可避免的。”