Kezdetben a protestáns Erzsébet Krisztina elutasította a házasságot. I. Lipót császár azonban 1705 májusában elhunyt, örökébe Károly főherceg bátyja, József főherceg lépett, I. József császár néven. Bár neki csak leánygyermekei voltak, de még számolni lehetett fiú örökös születésével. A Habsburg-ház háborúba szállt a Bourbon Franciaországgal a spanyol Habsburgok trónjának megszerzéséért. Károly főherceg a császár jelöltje volt a spanyol királyi trónra. Erzsébet Krisztina hercegnő hajlandónak mutatkozott a házasságkötésre. Majdnem pontosan két évvel József főherceg trónra lépése után, 1707. május 1-jén a hercegnő Bambergben áttért a római katolikus vallásra, 1708 nyarán pedig követte vőlegényét Hispániába, ahol Károly a spanyol örökösödési háborúbanAnglia és Hollandia támogatásával XIV. Lajos francia király unokája, Anjou Fülöp herceg ellen küzdött a kasztíliai-aragón (spanyol) trónért. Erzsébet Krisztina 1708 júliusában érkezett Katalóniába, majd augusztus 1-jénBarcelonában feleségül ment Károlyhoz.
Károly főherceget 1711 decemberében német-római császárrá választották, majd 1712. május 22-énPozsonyban Keresztély Ágost szász herceg, prímás Károly főherceget magyar királlyá koronázta. A császárné 1713-ban hagyta el véglegesen Barcelonát, amikor a Bourbon-ház térnyerése miatt a Habsburg-párt helyzete ingataggá vált Hispániában. Erzsébet Krisztinát 1714. október 18-án koronázták magyar királynévá Pozsonyban.[1] Erzsébet Krisztina és Károly elsőszülött fia 1716-ban született meg, de néhány hónaposan meghalt. Az egyetlen fiúgyermek után három leányuk született. Károly császár szívós tárgyalások sorát folytatta az európai uralkodókkal, hogy fogadják el idősebb leányát, Mária Terézia főhercegnőt Ausztria, Magyar- és Csehország trónörököseként (Pragmatica sanctio).