Hans tredje ekteskap som ble inngått i Brugge den 7. januar 1430 med Isabella av Portugal (1397–1471), datter av Johan I av Portugal og Philippa av Lancaster, frambrakte tre sønner: Antoine (30. september 1430, Brussel – 5. februar 1432, Brussel), greve av Charolais; Josef (24. april 1432 – 6. mai 1432), greve av Charolais; og Karl I av Burgund (1433–1477), greve av Charolais og deretter Filips etterfølger som hertug av Burgund, stundom kalt for «Karl den modige».