A su vez, María de Peñalosa era nieta de Francisco de Bobadilla (?-1502), el Gobernador de las Indias, entre 1500 y 1502, e hija de Isabel de Bobadilla y Peñalosa (?-1531) y de Pedro Arias de Ávila (1468–1531), el Gobernador de Nicaragua entre 1528 y 1531.