Mieszkańcy Kastylii mieli nadzieję na stabilizację rządów pod panowaniem politycznie dojrzałego małżeństwa. Dwór Joanny osiadł w Toro, nieopodal portugalskiej granicy. 30 maja 1475 roku Alfons ożenił się ze swoją siostrzenicą oficjalnie podtrzymując jej i swoje pretensje do tronu kastylijskiego. Wybuchła wojna z Portugalią, która ponadto zdobyła wsparcie króla Francji Ludwika XI. Kastylijczyków wspierały wojska aragońskie wysłane przez ojca Ferdynanda, Jana II. Siły obu stron były wyrównane, co mogło przedłużyć działania wojenne. Zdecydowane kroki Izabeli, która uzyskała dla swej sprawy sporą pożyczkę od Kościoła, przyczyniły się jednak do stopniowego przechylenia się szali na jej stronę. Do głównego starcia wojny doszło 1 marca 1476 roku pod Toro, gdzie spotkały się armie portugalsko-kastylijskie pod wodzą Alfonsa V i kastylijsko-aragońskie pod wodzą Ferdynanda. I choć obie strony poniosły spore straty i ogłosiły zwycięstwo w bitwie, to Portugalczykom starcie to uniemożliwiło podjęcie skutecznej ofensywy w głąb Kastylii. Wojna o miraż kastylijskiej korony nie była zresztą popularna w Portugalii, a sojusz z Francją nie przyniósł wymiernego militarnego wsparcia. Stąd nawet klęska floty kastylijskiej w Zatoce Gwinejskiej w 1478 nie zmieniła wyniku sukcesji. Traktat pokojowy podpisano 4 września 1479 roku w Alcáçovas.