הגנה זו קדומה בזמנה להגנה הצרפתית; עוד ב-1590 השתמשו בה שחמטאים איטלקיים, אולם מבחינה טאקטית היא שיכלול של ההגנה הצרפתית. השינוי העיקרי בה הוא השארת הנתיב של רג8 פתוח, אך חסרונה בולט בהפקרת המרכז ללחץ הכלים הלבנים. הגנת קארו-קאן מתאפיינת בפסיביות לעומת ההגנה האקטיבית-לוחמנית של הצרפתית.

1. ה4 ג6

ההמשך הנפוץ ביותר הוא

2. ד4 ד5

שני החסרונות הבולטים בהגנה זו הם: א. אם השחור ירצה להתקיף באגף המלכה, ייאלץ להסיע את הרגלי ג6-ג5 וזהו בזבוז קצב לטובת הלבן. ב. הערוגה ג6 - שהיא מקום התפתחותו הטבעי של הפרש ב8 - חסומה על ידי הרגלי. למרות זאת הגנת קארו-קאן נותנת לשחור אפשרות להתבצר בצורה בטוחה.

וריאציה קלאסית

3. פג3 (או פד2) ד:ה4

4. פ:ה4 רו5

5. פז3 רז6

המהלכים לעיל נחשבו זמן רב לטובים ביותר עבור שני הצדדים בהגנת קארו-קאן.

6. ח4 ח6

7. פו3 פד7

8. ח5 רח7

9. רד3 ר:ד3

10. מה:ד3

הרגלי הלבן ב-ח5 נראה מוכן לתקוף, אך הוא עלול להוות חולשה לקראת סוף המשחק.

השחור לא מתפשר על מבנה הרגלים שלו ומשחק ג5 כדי לאיים על משבצת ד4. בסיום יש לשחור את האפשרות להצריח גם לצד המלכה וגם לצד המלך. ללבן לעומת זאת, לא מומלץ להצריח באגף המלך בגלל הרגלי הפתוח ב-ח5.

גרסה נוספת של וריאציה קלאסית

3. פג3 ד:ה4

4. פ:ה4 פו6

מטרתו של השחור להחליף פרשים על ידי רגלי ז7 ולפתוח את הטור ז' לתנועת הצריח. בהמשך מתכנן השחור לבצע הצרחה גדולה ולהתקיף ה7-ה5. גם הלבן יבצע הצרחה גדולה כדי להתחמק מהתקפת הצריח השחור. הלבן ממשיך ללא חילופין:

5. פז3 ה5

6. פו3

כאן זו תהיה שגיאה להכות 6. ד:ה5, משום שהשחור ישיב 6... מה:מה ואחר כך 7. מ:מה פז4 והשחור בעמדה עדיפה לאחר שמחזיר רגלי.

6. ... ה:ד4

7. פ:ד4 רג5

8. מהה2+ רה7

9. רה3

הלבן יצריח באגף המלכה כדי לאפשר מרחב פעולה לקצינים שיהוו איום למלך השחור, המצריח באגף המלך.

וריאציית שטייניץ / נימצוביץ' / סמיסלוב

3. פג3 (או פד2) ד:ה4

4. פ:ה4 פד7

הווריאציה נקראת בנפרד על שמם של השחמטאים וילהלם שטייניץ, אהרון נימצוביץ' וואסילי סמיסלוב.

וריאציה זו דומה לווריאציה הקלאסית, פרט לכך שלשחור יש יותר חופש פעולה, כי הוא לא נאלץ להזיז את הרץ שלו למשבצת ז6. אולם, חופש זה בא עם מחיר, הלבן שגם נהנה מיותר חופש, משתלט על המרכז ויכול לבחור בין מספר מהלכים, כאשר האגרסיבי מביניהם הוא פז5.