Pedro de Mendoza, en virtud de sus facultades, lo designaría como su sucesor con el título de gobernador del Río de la Plata, por lo que lo nombraría como su teniente de gobernador general de Asunción, pero el 22 de abril de 1537, al no estar presente Ayolas para la transmisión del mando, el adelantado delegó en Francisco Ruiz Galán quien sería proclamado interinamente como su teniente de gobernador hasta el retorno de aquel, y que también había sido nombrado desde el pasado 20 de abril del mismo año como teniente de gobernador de Buen Ayre, Corpus Chisti y Buena Esperanza.