No natal de 1955, na época em que ela morava no Panamá, Isabel conheceu o ex-presidente argentino Juan Domingo Perón, que se encontrava exilado no país após ser deposto pela Revolução Libertadora. Ele era 35 anos mais velho que ela, ele foi atraído por sua beleza e acreditava que ela lhe poderia fornecer a companhia feminina que lhe havia faltado desde a morte de sua segunda esposa, Evita Perón, em 1952. Ela contraiu matrimônio com Juan Perón em 1961, eles moraram juntos desde então, em vários países: Panamá, Venezuela, República Dominicana e, finalmente, na Espanha. Uma das razões pelas quais se casaram foi que ao chegar na Espanha, a elite conservadora católica do país não aprovou o namoro de Perón com uma mulher muito mais jovem que ele, com quem ele não se havia casado, logo ambos se casaram no dia 15 de novembro daquele ano. Devido a isso, María resolveu mudar seu nome para María Estela Martínez de Perón, sempre conservando seu nome artístico de Isabel, em anos posteriores ficou conhecida como Isabel Perón.