In 730 verslaat hij de Alemannen en doodt hun hertog Lantfrid.[13] Karel benoemt geen opvolger, wat betekent dat hij zelf het feitelijke gezag over de Alemannen heeft. In 734 verslaat hij de Friezen en doodt hun aanvoerder Poppo. Friesland ten westen van de Lauwers wordt ingelijfd.
Karel Martel is het bekendst door zijn overwinning in de Slag bij Poitiers in 732, die traditioneel wordt gezien als de 'redding van Europa van de Arabieren'. Tegenwoordig wordt de betekenis van deze veldslag genuanceerd: het was vermoedelijk niet meer dan een van de militaire acties in de grensconflicten tussen de Arabieren en het hertogdom Aquitanië die toen geregeld plaatsvonden. Het was niet de eerste keer dat de Arabieren werden verslagen door de Franken (in 721 had Odo van Aquitanië hen bij een verrassingsaanval verslagen tijdens het beleg van Toulouse). Het was ook niet hun noordelijkste expeditie – in 725 hadden ze Autun geplunderd en zonder succes Sens belegerd – en evenmin het einde van hun activiteiten in Frankrijk. Odo had een bondgenootschap gesloten met de emir van Catalonië, maar toen die in opstand kwam tegen de emir van Andalusië, kwam die in de problemen. Nadat de opstand was onderdrukt, viel een Andalusisch leger Aquitanië binnen, veroverde Bordeaux en versloeg Odo bij de Garonne. De Arabieren trokken al plunderend naar Tours. Odo vroeg Karel om hulp maar in ruil daarvoor vroeg die de onderwerping van Aquitanië aan zijn gezag.