Фердинанд был в ужасе и взмолился, чтобы брат немедленно приехал в империю, что в конце концов Карл и сделал. Так что Южную Италию императору довелось посетить лишь в связи со своей антимусульманской политикой, а именно с операцией против Хайреддина Барбароссы в Тунисе (1535). Летом того же года он провел несколько дней на Сицилии (в Трапани, Монреале и Палермо). Хронист Сайта Крус описывает его праздничный въезд с триумфальной аркой, торжественной символикой и лозунгами, славившими победителя Туниса: речь шла о «борце за превосходство Европы над Африкой и Азией» и «победоносном императоре Карле, отце отчизны, покорителе Африки, освободителе стран».

Антимусульмаиская политика Католической четы в Испанки отразилась на мусульманских братьях по вере в Северной Африке. Те частенько промышляли пиратством, наводя страх на испанское побережье и грабя Кадис, Малагу, Мурсию и Валенсию, а также Сицилию и Неаполь в Италии. На это испанская политика со времен Католической четы отвечала оккупацией отдельных портовых городов и местностей на северном побережье Африки: на западном побережье Марокко — Санта-Крус-де-мар-Пекунья, на северном побережье — Белес де ла-Гомера; дальше — Тенес, Алжир со скалой Пеньон д'Анхель (гора Ангела), а также Делис и Бухья. Они находились под постоянной угрозой, и время от времени их приходилось сдавать. В мае 1529 года пришлось также уступить Хайреддину Барбароссе цитадель Алжира. Весной 1530 года Карл отправил генуэзский флот под командованием Андреа Дориа на операцию против пиратского гнезда Херхель западнее Алжира. Она прошла удачно, но не затронула власти Хайреддина Барбароссы. Не смогли ничего изменить и переселившиеся окончательно на Мальту весной 1530 года иоанниты. В 1531 году Альваро де Базан Онейне овладел на алжирской территории портом властителя Тлемсена.

Когда в августе 1534 года Хайреддин Барбаросса завоевал Тунис и изгнал Бей Мули Хасана, Карл активизировался, разумеется, сначала дипломатически: «Прежде чем предпринимать против корсаров свою первую экспедицию, тунисский поход, уполномочил он посла, посланного к королю Туниса, вступить в переговоры с Барбароссой. Тот смог бы, в случае его перехода на сторону императора, править в качестве вассала на всем или на некоторой части северного побережья Африки. Но Барбаросса приказал схватить и казнить послов». Последовал полный разрыв, и Карл снарядил в Испании и Италии флот, чтобы в июле 1535 года напасть на Тунис и сокрушить Барбароссу, тем более что тот сотрудничал с Францией и султаном, и мог стать серьезной угрозой испанско-арагонской политике в западном Средиземноморье.

Удачно проведенная экспедиция против Туниса была успехом флота, который был обеспечен умелым взаимодействием с сухопутной армией. Завоевание мусульманского города удалось в высшей степени хорошо использовать в пропагандистских целях по всей Европе, ведь можно было, например, указать на освобождение множества христиан. Таким образом, Карл значительно поднял свой авторитет в глазах европейской общественности. Лично для него было крайне важно отличиться в качестве полководца императорских войск. «Исторически тунисская операция отмечает блестящую и в военном смысле уникальную вершину турецкой политики Карла V, одновременно также последнее наступление императора Священной Римской империи во главе европейских армий против неверных: ибо вновь на мгновение ожила идея позднего средневековья об императоре».

Совсем иными оказались властно-политические последствия, так как император все же не достиг важнейшей цели: захватить Барбароссу в плен и тем самым действительно лишить его могущества. Тому удалось сбежать, и он продолжал свою политику из Алжира. Когда Карл захотел повторить тунисский триумф в Алжире, он потерпел провал из-за непогоды: часть его флота затонула при высадке десанта 25 октября 1541 года.

Регентство в Испании при Карле I

После смерти супруги Карла, Изабеллы, 20 апреля 1539 года при родах седьмого ребенка, на ее место в качестве возможного регента выдвинулся Филипп. На несколько дней император уединился в иеронимитском монастыре Ла-Сисла, близ Толедо. В своих мемуарах Карл вспоминает о смерти своей жены, вызвавшей большую тревогу во всем мире, следующим образом: «Он [т. е. Карл] оказался один и ощутил сильное желание сделать все возможное, чтобы сохранить добрый мир, и хотя он должен был себе признаться, что принц, его сын, еще юн для того, чтобы в его отсутствие править и заменить императрицу, и хотя ему приписывали еще и другие сомнения, все же он прислушался к собственному доброму и чистому внутреннему голосу, призывавшему сделать то, что надлежало сделать для своих подданных, чтобы предотвратить еще большие беды для них. Так что он решился покинуть Испанию и впервые передать правление здесь в руки своего сына, принца, каким бы юным он ни был». Наделение властью двенадцатилетнего инфанта было связано с составлением того первого значительного политического завещания императора, которое, как и более поздний документ, появившийся в связи со вторым регентством Филиппа в 1543 году, дает ясное представление о надеждах, возлагаемых Карлом на сына и на будущее династии.

Воодушевленный примирением с Франциском I в ходе семейных переговоров в Ницце, император уже представлял себе династический порядок в Европе под руководством обоих великих домов: Бургундского и Валуа. Императорство понималось Карлом как естественная предпосылка преимущества дома Габсбургов. Мир в Италии должно было обеспечить постоянное господство в герцогстве Миланском одной из этих двух династий. Открытым оставался еще вопрос присоединения Нидерландов. «Он (вопрос) приобретал значение тоже только в случае «германского решения» бургундской проблемы, когда инфанта Мария как наследница Нидерландов вышла бы замуж за старшего сына Фердинанда, тогда как ее брак с герцогом Орлеанским возобновил бы древнее право французской короны на Бургундию, как лен, передаваемый второму по рождению. Кроме того, за обоими решениями постоянно стояло еще и третье, испанское, в том числе и для Нидерландов». Вопрос этот, вместе с Испанским королевством и заморскими территориями, должен был унаследовать Филипп. Конечно, император колебался еще и в завещаниях от 1543 и 1544 годов относительно постоянного объединения Нидерландов с Испанией.

Инструкции в связи со вторым регентством Филиппа от 4 и 6 мая 1543 года хорошо вписываются в общий династический контекст. Одновременно в них содержались личные указания сыну в отношении доверия к Советам. Их следует оценивать как отражение политического опыта императора и можно рассматривать как «монаршее зерцало», вышедшее из-под пера монарха. Сюда же можно отнести и политическое завещание от 18 января 1548 года. Когда Филипп отправился в Нидерланды, чтобы отец смог представить его в Священной Римской империи как своего наследника, регентами в Испании были назначены 29 сентября 1548 года: Максимилиан, старший сын брата Карла, Фердинанда, и его супруга, старшая дочь Карла. В силу императорской инструкции от 23 июня 1551 года Филипп вновь принял регентство. Когда, добиваясь руки Марии Английской, Филипп отплыл в Англию для вступления в брак, то назначил (12 июня 1554 года) вместо себя младшую сестру Хуану, вдовствующую инфанту Португальскую, мать наследника Дона Себастьяна. Так что представлять отца в Испании довелось всем троим детям Карла V.