Panowanie jako Landgraf Hesji-Darmstadt rozpoczął po śmierci ojca w 1790. Jego rządy to czas stopniowego przechodzenia od rządów absolutnych do monarchii konstytucyjnej. Jego pierwsze decyzje dotyczyły poszerzenia swobód dla katolików i Żydów. Po wybuchu Rewolucji francuskiej utracił część swego majątku. Po zajęciu Moguncji i Darmstadt jego władza została zagrożona. Dzięki staraniom Napoleona I, Ludwik X został w 1806 wielkim księciem Ludwikiem I. Był związany z Bonapartem, pomagając mu militarnie i gospodarczo. Współtworzył Związek Reński – probonapartystowski związek państw niemieckich. Dzięki temu już od 1803 dostawał nowe terytoria, głównie westfalskie. Na kongresie wiedeńskim postanowiono, że musi je oddać, ale jako rekompensatę dano mu tereny tzw. Hesji Nadreńskiej (Rheinhessen), z miastem Moguncja.

Odznaczenia Wielki Mistrz Orderu Ludwika (fundator w 1807) Order Świętego Andrzeja (Imperium Rosyjskie) Order Świętego Aleksandra Newskiego (Imperium Rosyjskie) Order Świętego Huberta (Bawaria)Kurhessisches Staats- und Adreß-Calender. Kassel: 1834, s. 6 Order Orła Czarnego (Prusy) Order Lwa Złotego (Hesja-Kassel)