Le roi revient dans la cité en 1522 pour suivre la Sixième guerre d'Italie, et y apprend la défaite de La Bicoque. Dès l'année suivante, il concentre à Lyon des troupes pour poursuivre le combat. Une armée de hommes commandée par Guillaume Bonnivet attend le roi qui arrive le . Ce dernier attend le connétable Charles III de Bourbon pour passer les Alpes et apprend finalement sa trahison. Devant l'ampleur du complot, le départ de l'armée est retardé, des suspects sont arrêtés et les portes de Lyon sont fermées pour surveillance. Charles de Bourbon conseille à Charles Quint d'attaquer la cité rhodanienne, mais l'empereur décide d'attaquer la Provence. Il échoue finalement devant Marseille. L'armée passe en Italie sous le commandement de Bonnivet, le roi renonçant à le suivre.