Принц Константин-Фридрих-Пётр (Константин Петрович) родился 24 апреля (9 мая) 1850 года и был седьмым ребёнком и четвёртым сыном принца Петра Георгиевича Ольденбургского и принцессы Терезии Нассауской. Внук великой княгини Екатерины Павловны. При рождении крещён в евангелическую веру (в отличие от православных герцогов Лейхтенбергских), но при дворе именовался по имени и отчеству.
Получил домашнее образование, затем прослушал курс лекций в Императорском училище правоведения.
С рождения зачислен прапорщиком гвардии в лейб-гвардии Семёновский полк (до 1869). С 21 мая 1869 года по 5 марта 1906 числился в лейб-гвардии Преображенском полку.
Участвовал в русско-турецкой войне 1877—1878 годов.
В 1881—1887 годах командовал 1-м Хопёрским конным полком Кубанского казачьего войска.
Принц Ольденбургский долгое время проживал на Кавказе. При его участии получило развитие курортное дело и виноградарство, в частности, по инициативе Константина Петровича в Кутаиси возникло производство шампанских вин.
Константин Петрович был музыкально одарённым человеком, участвовал в кружке «Общества любителей духовой музыки», основанном в 1872 году при участии цесаревича Александра Александровича.
Скончался Константин Петрович 5 (18) марта 1906 года в Ницце. Тело было перевезено в Россию и погребено 11 марта 1906 года в Троицко-Сергеевой пустыни под Санкт-Петербургом.
8 (21) октября 1882 года в Кутаиси Константин Петрович женился морганатическим браком на княгине Агриппине Константиновне Дадиани, урождённой княжне Джапаридзе (1855—1927). 20 октября 1882 года от герцога Ольденбургского получила для себя и своего потомства титул графов Царнекау (при русском дворе использовался вариант — Зарнекау). В браке родилось 6 детей: