В 1579 году потомок основателя этой линии в пятом поколении пфальцграф Цвейбрюкенский Иоганн I (1550—1604) женился на МагдаленеЮлих-Клевской (1553—1633). Третий сын от этого брака пфальцграф Иоганн Казимир (1589—1652) получил в наследство от отца маленькое княжество Клебург в Эльзасе и стал основателем линии пфальцграфов Цвейбрюкен-Клебургских. В 1615 году он женился на дочери шведского короля Карла IXКатарине.
От этого брака родились старшая дочь Кристина Магдалена Пфальц-Цвейбрюкен-Клеебургская, а также сыновья Карл Густав (1622—1660) и Адольф Иоганн (1629—1689). Первый из них в 1649 году был назначен наследником шведского престола, который он и занял в 1654 году. Адольф Иоганн же продолжил пфальцграфскую линию рода, которая угасла со смертью его сына в 1731 году.
Пфальц-Цвейбрюкенская династия занимала шведский трон на протяжении трёх поколений. После гибели в 1718 году Карла XII, не оставившего потомков, на престол взошла Ульрика Элеонора (1688—1741), которая в 1720 году отреклась от короны в пользу своего супруга Фредрика I Гессен-Кассельского (1676—1751). С её смертью в 1741 году династия пресеклась окончательно.
Представители династии
1654—1660: Карл X Густав, сын дочери короля Карла IX