Kārļa baseins ir paplašināts Pilsētas kanāla augšgala posms no Daugavas līdz dzelzceļa uzbērumam. Kārļa baseina garums sākotnēji bija 400 m, bet platums 50-60 m. Tā teritorija nedaudz samazināta Rīgas Centrāltirgus un autoostas celtniecības rezultātā, tai skaitā veicot krastu nostiprināšanas darbus. Savu nosaukumu, iespējams, ieguvis no Kārļa ravelīna (Ravelīns — trīstūrveida fortifikācijas būve, kas atrodas cietokšņa priekšā, lai ar uguni atbalstītu bastionus un aizsargātu pieejas cietoksnim), kas 17. gs. vidū atradās pie pilsētas aizsarggrāvja (tagadējā autoostas rajonā). Baseinu no Daugavas norobežoja Kārļa slūžas, kuras darbojās līdz 20. gs. 30. gadiem.