Przed nocą listopadową podejmował próby pozyskania poparcia znanych polityków dla planów powstańczych – kontaktował się w tym celu m.in. z Julianem Ursynem Niemcewiczem, który jednak stanowczo potępiał zamiar powstania. Przed wybuchem powstania Karol Paszkiewicz miał studzić zapały współspiskowców, wskazując na trudności i niechętny stosunek generalicji do planów powstańczych.
Do historii przeszedł jako uczestnik ataku na Belweder w noc listopadową (29 XI 1830). Było to pierwsze zbrojne wystąpienie powstańców listopadowych. Karol Paszkiewicz należał do grupy atakującej siedzibę wielkiego księcia Konstantego od strony ogrodowej. Szturm belwederski zakończył się niepowodzeniem, jednak w jego wyniku wielki książę Konstanty bezpowrotnie utracił władzę w Królestwie Polskim.
Według Richarda Ottona Spaziera, Karol Paszkiewicz uratował w noc listopadową gen. Bontempsa, któremu groziła śmierć ze strony tłumu nacierającego na Arsenał.