De Franse vorst zwoer plechtige eden dat hij het verdrag na zijn vrijlating zou nakomen, ook tegenover Lannoy, maar hij had in het geheim door een notaris laten akteren dat hij al wat onder dwang was toegestaan niet zou honoreren. Lannoy zocht de vorst op in zijn slaapkamer en sloot de echtverbintenis met de handschoen.[1]
Zodra hij veilig in Parijs was verklaarde Frans I het verdrag nietig omdat het onder dwang tot stand was gekomen. Nicolas Perrenot de Granvelle werd afgevaardigd om hem van gedachte te doen veranderen en hem de Vrede doen naleven, maar tevergeefs. Granvelle werd 3 maanden opgesloten in het kasteel van Vincennes en de oorlog werd hervat. Na drie jaar strijd werden de belangrijkste onderdelen van de Vrede van Madrid bevestigd in de Damesvrede van Kamerijk.
Voor de Nederlanden betekende de Vrede van Madrid dat er een einde kwam aan de Franse soevereiniteit over bepaalde delen en dat met name Kroon-Vlaanderen en Artesië als Habsburgs bezit tot het Heilig Roomse Rijk gingen behoren, wat keizer Karel V in 1549 toeliet de vererving van alle Nederlanden te uniformiseren in de Pragmatieke Sanctie.
