Die Moosalb entspringt mitten im Pfälzerwald, nordwestlich von Johanniskreuz und mündet bei Waldfischbach-Burgalben in den Schwarzbach. Im Karlstal verengt sich das Tal der Moosalbe auf nur wenige Meter. Berühmtheit erlangte das Karlstal besonders aufgrund der parkähnlichen Ausgestaltung Ende des 18. Jahrhunderts durch den Landschaftsgärtner Friedrich Ludwig von Sckell. Die Bezeichnung „Carlsthal“ wird erstmals 1817 nachweislich verwendet. Es ist unklar, ob das Tal nach Carl Theodor I. oder nach seinem Vater Frantz Carl Joseph von Hacke benannt ist. Ursprünglich wurde vermutet, dass das Karlstal seinen Namen von dem Eisenhüttenwerksbesitzer Carl von Gienanth (1818-1890) besitzt. Auf einer Landschaftskarte aus dem Jahre 1767 trägt das industrialisierte Moosalbtal noch den Namen „Wüste-Thal“.