Муж Каролины Карл Теодор граф фон Хольнштайн, рожденный 17 октября 1797 года, был сыном наследного наместника Макса Йозефа графа Хольнштайна (1760–1824) и его второй супруги Марии Йозефы, принцессы фон Гогенлоэ-Шиллингсфюрст. После смерти своего отца граф Карл Теодор унаследовал владения в Верхней Баварии: Иттельхофен, Шварценфельд, Раубервайерхаус, Танштайн, Пальцинг, Тальхаузен. При баварском дворе он занимал должность королевского камергера.
Брак графа фон Хольнштайна и Каролины фон Шпиринг был заключен не по любви, а скорее по расчету. Между семьями Шпиринг и Хольнштайн существовали длительные отношения, поэтому они стремились объединить прилегающую семейную собственность в Верхнем Пфальце (замок Фронберг граничил с замком Шварценфельд, семейной резиденцией графов Хольнштайн). Супруги переехали, как и их предыдущие поколения, в великолепный дворец Хольнштайн в Мюнхене. Благодаря положению своего супруга графиня Хольнштайн пользовалась прекрасным уважением при баварском дворе. Каролина фон Хольнштайн слыла своей красотой и стала ярким лицом мюнхенского придворного общества.
8 декабря 1833 года ничего не подозревающий ее дядя, король Людвиг I Баварский, впервые заметил графиню Каролину в придворной Академии и был глубоко очарован ее красотой. Прекрасная графиня всколыхнула чувства баварского короля. Вскоре Людвиг I своевременно узнал о родстве и был вынужден отказаться от продолжения дальнейших отношений, которые были просто немыслимы. По-прежнему тайна происхождения Каролины не разглашалась. Король позволил придворному художнику Йозефу Карлу Штилеру (1781–1858) увековечить в 1834 году элегантную графиню фон Хольнштайн для Галереи красавиц в замке Нимфенбург. Портрет графини можно увидеть и по сей день в южном павильоне замка рядом с картинами самых красивых женщин из разных социальных слоев. 18 февраля 1834 года портрет находился в работе в мастерской Штилера в Мюнхенской резиденции и в мае того же года был оплачен.
8 декабря 1832 года у супругов Хольнштайн родился первенец, сын Карл Теодор. Слабенький ребенок умер уже через четверть часа после рождения. Родительская скорбь стала понемногу утихать, и Каролина вскоре вновь ждала ребенка.
17 сентября 1833 года графиня Каролина произвела на свет девочку. Маленькую графиню по имени Йоханна крестили в Шварценфельде. Но и во второй раз Бог забрал к себе невинную душу, вновь посеяв горе в графской семье. В день своего крещения малышка Йоханна умерла.
Брак без любви не принес счастья графине Каролине. Она была не довольна весьма роскошным, но тоскливым образом жизни. Ее авантюрная душа чахла в оковах скучного брака с графом фон Хольнштайном. Красавица Каролина продолжала вращаться в центре мюнхенского придворного общества. Графиня хотела быть на виду, любила яркую жизнь и светские развлечения.
В 1835 году графиня Каролина носила под сердцем третьего ребенка.
Глубокой осенью у супругов Хольнштайн все же родился наследник, который вошел в историю как знаменитый обершталмейстер короля Людвига II Баварского. Здоровый и крепкий мальчик граф Максимилиан Карл Теодор фон Хольнштайн появился на свет 19 октября 1835 года в Мюнхене. Крестным мальчика стал кронпринц Максимилиан Баварский (1811–1864), позднее король Максимилиан II. Маленького графа Хольнштайна назвали в честь крестного. Соответственно Каролина фон Хольнштайн приходилась двоюродной сестрой баварскому королю Максимилиану II. А Макс фон Хольнштайн по материнской линии был троюродным братом принцам Людвигу и Отто.
Казалось, на первый взгляд рождение сына должно было скрепить брак супругов Хольнштайн, но произошло иначе: графиня Каролина с каждым днем отдалялась от нелюбимого супруга. Даже рождение сына не принесло ей радости семейного счастья, о котором она мечтала. Она убегала от унылого брака в придворные развлечения, пока однажды на одном из праздников графиня Каролина не встретила свою настоящую любовь. Им был статный офицер, старший лейтенант барон Вильгельм фон Кюнсберг (1801–1874), который сразу ответил на пылкие чувства графини Каролины. Влюбленные некоторое время встречались тайно. Сам барон фон Кюнсберг был также не свободен: еще c 4 октября 1826 года он был связан узами брака с баронессой Августой фон Феннинген-Улльнер. У супругов подрастал сын Филипп Август Вильгельм Штефан (1831–1884).
4 апреля 1836 года внезапно умерла баронесса Августа, и Каролина покинула своего супруга графа фон Хольнштайна. Она забрала маленького Макса и переехала вместе с ребенком и своим возлюбленным бароном фон Кюнсбергом в замок Фронберг. Общество осуждало скандальную жизнь графини, ходили пересуды и насмешки. То семейное счастье, которого Каролина не ощутила в браке с графом фон Хольнштайном, она обрела лишь с бароном фон Кюнсбергом. Из-за любви к графине барону фон Кюнсбергу пришлось снять кирасирскую униформу. Муж Каролины Карл Теодор граф фон Хольнштайн терпел внебрачные отношения своей молодой супруги, развод в то время был немыслим в тех кругах, и он надеялся, что супруга однажды образумится и вернется назад в семью. Граф ждал напрасно: жена ушла от него окончательно. В глазах графини Каролины отношения с бароном фон Кюнсбергом были большой любовью, она осталась ему верной в последующие годы их совместной жизни. Несмотря на разбитый брак, граф Карл Теодор фон Хольнштайн на всю жизнь остался в дружеских отношениях со своей бывшей супругой и другом бароном фон Кюнсбергом.