1527. május 6-án Károly hadai, akik nem kaptak zsoldot, betörtek Rómába, és azt hónapokon át fosztogatták, óriási rombolást végezve. Az esemény "Sacco di Roma" néven híresült el. A pápai testőrgárdát lemészárolták, maga VII. Kelemen pápa csak súlyos váltságdíj fizetésével válthatta meg életét. A császáriak fogságába került, ahonnan (őreit megvesztegetve) hat hónap után sikerült megszöknie. Ennek hatására VII. Kelemen, szakítva eddigi franciabarát politikájával, Károly mellé állt. Végül a végső fordulatot 1528-ban Andrea Doria genovai admirális átállása jelentette Károly pártjára. Ferenc király hadai lassan kiszorultak Itáliából, így ismét vereséget szenvedett. 1529-ben megkötötték a cambrai-i békét (a „hölgyek békéjét”), amelyben Ferenc ismét lemondott itáliai, burgundiai, flandriai birtokairól, és 2 millió arany váltságdíj fejében hazaengedték fiait Madridból. 1530. február 24-én a „megbékített” VII. Kelemen pápa Bolognában császárrá koronázta Károlyt.