В этом предложении сочетание на самом деле обозначает «в действительности, фактически» и не обособляется (см. «Справочник по пунктуации»). Обстоятельство из-за своей невнимательности может быть обособлено, если автор считает его попутным замечанием и не делает на нем акцент (см. параграф 74 полного академического справочника «Правила русской орфографии и пунктуации» под ред. В. В. Лопатина). Таким образом, возможно два варианта постановки знаков препинания в этом предложении:

• На самом деле он, из-за своей невнимательности, ошибся (логическое ударение на ошибся);
• На самом деле он из-за своей невнимательности ошибся (логическое ударение на из-за своей невнимательности).