A une autre époque, la Lotharingie avait été promise au roi d'Allemagne, Henrik l'Oiseleur, pour prix de sa coopération à la guerre que termina la bataille de Soissons. Le comte de Flandre l'offrit de nouveau à son fils. Le roi Othon, persuadé par ses astucieux discours, réunit ses armées, chassa Hug de son duché et se dirigea avec le roi Lodwig vers Rouen. Arnulf ne cessait de flatter l'esprit d'Othon de l'espoir d'un triomphe facile. «Où sont les clefs de Rouen?» demanda le roi de Germanie arrivé sur l'Epte. Enfin, lorsque après un sanglant combat où périrent un grand nombre des siens, le roi Othon apprit que la Seine empêchait de bloquer Rouen, il regretta son expédition et convoqua les chefs de son armée: «Voyez, leur dit-il, ce qu'il convient que nous fassions. Trompés par les prières du roi Lodwig et les ruses du comte Arnulf, nous sommes venus en ces lieux chercher la honte et les revers. Je veux, si tel est votre avis, saisir Arnulf, ce perfide séducteur, et le remettre chargé de chaînes au duc Rikhard, afin qu'il venge son père.»
Dès qu'Arnulf connut le projet du roi de Germanie, il ordonna à ses leudes de replier leurs tentes, les fit charger sur ses chariots, et s'éloigna pendant la nuit pour chercher un asile en Flandre. Le départ des Flamands répandit une extrême confusion dans le camp des Allemands: ils se retirèrent précipitamment et les Normands les poursuivirent jusqu'auprès d'Amiens. Othon, de plus en plus irrité, ne rentra dans ses Etats qu'après avoir semé la terreur dans ceux d'Arnulf. On attribue à Othon la fondation d'un château situé près de la Lys, aux limites de la France et de la Lotharingie, vis-à-vis du château que les comtes de Flandre avaient élevé sur la Lieve. Il était destiné à protéger la ville de Gand et l'abbaye de Saint-Bavon, qui se trouvaient sur les terres de l'empire. Othon y établit pour châtelain Wigman, issu de la famille des grafs frisons auxquels une charte de Lodwig le Germanique avait accordé le gouvernement de la forêt de Waes.
Il ne paraît point que le comte de Flandre se soit opposé à la construction du château de Wigman. Une infirmité cruelle l'accablait, et il avait fait appeler près de lui l'abbé de Brogne pour le supplier de guérir ses douleurs; mais le pieux cénobite se contenta de lui répondre: «Elève tes pensées vers le Seigneur, et puisque tu as réuni des richesses si considérables, prends-en quelque chose pour soulager les pauvres: c'est ainsi que tu pourras effacer l'énormité de tes crimes.»
Depuis le siége de Rouen, et malgré la déplorable issue de l'expédition dirigée contre les Normands, Arnulf restait le soutien de la royauté de Lodwig. Hug le poursuivait avec toute la haine qu'il portait au roi de France et se disposait même à envahir la Flandre, mais il se retira bientôt après avoir inutilement tenté de mettre le siége devant quelques forteresses. Arnulf profita de son absence pour conquérir Montreuil et le château d'Amiens. En 949, il s'avança avec le roi Lodwig jusqu'aux portes de Senlis.
Au milieu des ces guerres parut une invasion de Madgiars hongrois, peuples d'origine asiatique accourus des bords du Tanaïs, qui n'obéissaient qu'au fouet de leurs maîtres. Ils avaient obtenu la permission de traverser la Lotharingie en s'engageant à ne point la piller, et le 24 avril 953 ils campèrent aux bords de l'Escaut dans les prairies qui entourent la cité de Cambray. Dès leur première attaque, ils perdirent un de leurs principaux chefs. La soif de la vengeance rendit leurs assauts plus terribles. L'évêque priait prosterné devant les reliques des saints, puis parfois il montait sur les remparts et disait aux combattants: «C'est la cause de Dieu que vous soutenez contre ces barbares, c'est la cause de Dieu qui triomphera.» Les Hongrois s'éloignaient, quand un clerc, placé au clocher du monastère de Saint-Géry, qui était situé hors de l'enceinte de la ville, lança une flèche au milieu d'eux; son imprudente audace réveilla la colère des barbares; ils revinrent, s'emparèrent de l'église de Saint-Géry, et la livrèrent aux flammes après avoir immolé tous ses défenseurs. Ces hordes féroces, privées de ces recrues continuelles qui avaient fait la force des Normands, ne tardèrent point à disparaître complètement.
Arnulf le Grand gouvernait la monarchie flamande depuis près de quarante années; son influence s'affaiblissait à mesure que sa carrière penchait vers son déclin. Lorsque le roi Lodwig eut achevé, le 8 septembre 954, au milieu des revers, sa triste et courte vie, son fils Lother, instruit par son exemple, se hâta d'aller se placer sous la protection du duc Hug, et la Flandre se trouva de nouveau isolée. Cependant Arnulf avait abandonné toute l'autorité à son fils Baldwin. La puissance militaire de la Flandre sembla se relever un moment. En 957, Baldwin combat Rotger, fils d'Herluin, qui lui disputait le château d'Amiens. En 961, lorsque le duc Rikhard s'avance de Rouen vers Soissons, il conduit une armée au secours du roi Lother et défait les Normands; mais, au retour de cette expédition, il meurt au monastère de Saint-Bertin, laissant après lui un fils encore au berceau, qui portait le nom de son aïeul.
Ainsi, le comte Arnulf se vit réduit à reprendre les soins du gouvernement. Accablé par la décrépitude des ans, il cherchait le repos et ne le trouvait point: c'était en vain qu'il restituait aux monastères les biens que jadis il leur avait enlevés, qu'il fondait à Bruges le chapitre de Saint-Donat et envoyait aux basiliques de Reims de précieux reliquaires et des livres enrichis d'or et d'argent; c'était en vain qu'il croyait apaiser la justice du ciel en écrivant dans ses actes publics: «Moi, Arnulf, je me reconnais coupable et pécheur:» le remords ramenait sans cesse autour de lui le trouble et l'inquiétude. Dans sa maison, au sein de sa propre famille, un de ses neveux conspirait. Arnulf, toujours impitoyable, lui fit trancher la tête. Celui qui périt avait un frère qui voulut venger sa mort. Le comte de Flandre allait peut-être répandre de nouveau le sang des siens et ordonner un second supplice, lorsque le roi Lother intervint, fit accepter une réconciliation et força le comte Arnulf à remettre sa terre entre ses mains, en lui permettant de la posséder tant que sa vie se prolongerait. Elle ne dura que deux années, et se termina le 27 mars 964; mais Arnulf le Grand se survécut à lui-même en donnant pour tuteur à son petit-fils le confident et l'instrument de ses vengeances, le comte de Cambray, Baldwin Baldzo.
Dès que le roi Lother apprit la mort du comte Arnulf, il réunit une armée de Franks et de Bourguignons, s'empara d'Arras et s'avança jusqu'à la Lys. Par son ordre, le comte Wilhelm de Ponthieu occupa le pays de Térouane. Mais bientôt Baldwin Baldzo repoussa le roi de France, et le força à restituer Arras et à recevoir l'hommage du nouveau comte de Flandre. Wilhelm de Ponthieu ne conserva ses possessions qu'en devenant le vassal d'Arnulf le Jeune.
Lorsque Arnulf le Jeune prit dans ses mains les rênes du gouvernement de la Flandre, l'empereur Othon, sur les plaintes des habitants du Hainaut, venait de déposer leur comte Reginher, et avait placé leur pays sous la protection du compte Arnulf de Flandre et de Godfried d'Ardenne, qui obtint plus tard la main de Mathilde de Saxe, veuve de Baldwin, fils d'Arnulf le Grand. Cependant les fils de Reginher rentrèrent en Hainaut: l'un avait épousé la fille du duc Karl de Lotharingie, frère du roi Lother; l'autre, Hedwige, fille de Hug Capet, fils et successeur de Hug le Grand. Soutenus par la France, ils recouvrèrent leur patrimoine après un sanglant combat, où l'on vit, si l'on peut ajouter foi au récit du continuateur de Frodoard, Arnulf de Flandre se déshonorer par une fuite honteuse, tandis que le comte d'Ardenne, percé d'un coup de lance, restait étendu à terre, et privé de tout secours, jusqu'au coucher du soleil.
Le roi Lother mourut en 986. Son successeur Lodwig ne régna qu'un an et ne laissa point de postérité. Le duc Karl de Lotharingie, frère du roi Lother, devenait l'héritier de la couronne; mais, au lieu d'accepter la tutelle des ducs de France, il s'allia aux comtes de Vermandois et épousa la fille d'Herbert de Troyes, tandis que Hug Capet se faisait proclamer roi à Noyon. Le comte Arnulf de Flandre soutint le frère de Lother dans ses guerres, et bientôt après le roi Karl vainquit l'armée du roi Hug. Il avait conquis le château de Montaigu, occupait Reims et menaçait Soissons, lorsque la perfidie de l'évêque de Laon le livra à ses ennemis. Pendant longtemps, chez les hommes de race franke, on méprisa la royauté du duc de France, en maudissant le nom des traîtres qui avaient assuré son triomphe. «De quel droit, écrivait l'illustre Gerbert, l'héritier légitime du royaume a-t-il été déshérité et dépouillé?» Malgré ces plaintes et ces regrets qui ne s'effacèrent que lentement, la dynastie karlingienne périssait: elle disparaît à Orléans dans les ténèbres d'une prison, puis s'éteint, humble et ignorée, aux bords de la Meuse, non loin du manoir paternel d'Héristal, où Peppin et Alpaïde virent naître Karl le Martel, illustre aïeul de l'infortuné Karl de Lotharingie.