El sacramento es administrado al niño por el cardenal Juan Martínez Silíceo, en presencia de numerosos miembros de la Corte, y se le impone el nombre de Carlos en homenaje al abuelo que combate por los territorios de Europa en defensa de la Cristiandad y de sus dominios patrimoniales.

Sus padrinos son Esteban de Almeida, obispo de León, y Alejo de Meneses, mayordomo de la infanta Juana, tía del recién nacido. Ofician de madrinas la camarera mayor Giomar de Melo y Leonor de Mascareñas, recién llegada esta última para encargarse de la custodia y cuidados del recién nacido, si bien en relación con estas designaciones concurren datos contradictorios.

Los cuatro protagonistas son portugueses por la preponderancia lusa en la morada vallisoletana desde la llegada a Castilla de la emperatriz Isabel, mujer de Carlos V, hace más de cuatro lustros.

Es el domingo 2 de agosto de 1545. Don Felipe permanece retirado en el monasterio de Abrojos, no asiste a la pila bautismal en señal de duelo por la defunción de su cónyuge, y regresa a orillas del río Pisuerga al día siguiente de tener lugar la ceremonia.