与波旁公爵夏尔三世·德·波旁订婚，因为查理五世希望波旁家族与他生命中的敌人法兰索瓦一世对抗，但是此婚约其后无疾而终。1526年，埃莉诺却与在西班牙成为阶下囚的法兰索瓦一世订婚。1530年，埃莉诺成为法兰索瓦一世的第二任妻子。1531年5月31日，在圣但尼加冕成为法国王后。但是埃莉诺并未得宠，法兰索瓦一世只与他的情妇相好。埃莉诺仍需履行法国王后的职责，例如于1533年出席她的继子亨利和嘉芙莲·德·美第奇的婚礼，她亦以继母的身份照顾玛德琳及玛格丽特。其后，埃莉诺主要成为法兰西王国与神圣罗马帝国的和解的谈判者