Чтобы уладить этот вопрос к собственному удовольствию, герцог, заслуживший репутацию хитрой лисы, счел необходимым нанести в декабре 1599 года официальный дружественный визит в Париж. Он намеревался перехитрить Генриха IV, которого, как ему было известно, переполняли заботы личного плана, создать ему новые проблемы, найдя себе сообщников при дворе среди недовольных королем. Демонстративно участвуя в развлечениях, которые устраивались специально для него, Карл Эммануэль неутомимо прощупывал почву, пытаясь подкупить нескольких важных господ, которые могли бы послужить для него ценными информаторами, своевременно сообщая ему о планах Генриха IV. Почти все его подобного рода попытки жалким образом провалились, за исключением одной. Герцог Бирон, сын покойного маршала Бирона, от которого он унаследовал не только титул, но и маршальскую должность, решил, что Генрих IV недостаточно вознаградил его за службу, и позарился на обещания герцога Савойского, видимо, не понимая, что тем самым губит себя. И без того король не раз уже проявлял свое раздражение бахвальством и претензиями Бирона, не менее тщеславного, чем его отец. Карл Эммануэль рассчитывал в случае конфликта с Францией опереться на поддержку Испании, совершая тем самым роковую ошибку. Если про Филиппа II говорили, что он медленно движется, то его преемник Филипп III не двигался вообще. Герцог Савойский заявил Генриху IV, что не собирается возвращать ему Салуццо. Тогда король предложил ему обменять маркграфство на другие территории, дав ему на размышление три месяца, что и было закреплено подписанным 27 февраля 1600 года соглашением. Полагая, что этот срок достаточен для того, чтобы договориться с Испанией, герцог Савойский возвратился восвояси, полный решимости не выполнять взятых на себя обязательств в отношении французского короля.
Тем временем во Флоренции продолжались переговоры, и 25 апреля 1600 года наконец-то был подписан брачный контракт. Во Франции он был встречен с одобрением, поскольку открывал для королевства новые возможности в Италии, где безраздельно господствовали испанские и австрийские Габсбурги. Бракосочетание по доверенности было проведено во Флоренции 15 июля. Королевским доверенным выступал Бельгард, а обряд венчания совершил племянник папы римского кардинал Альдобрандини. Оставалось лишь уточнить дату прибытия во Францию новой королевы.
Между тем отведенные договором с герцогом Савойским три месяца на размышление истекли, и Генрих IV отправился на войну, на сей раз оказавшуюся для него последней. Поскольку герцог Савойский отказался возвращать маркграфство Салуццо, король решил просто завоевать его. Кроме того, ему хотелось встретить свою жену триумфатором. 24 июля он был в Лионе, откуда написал Марии Медичи весьма любезное, почти любовное письмо, хотя знал свою суженую исключительно по портретам и не питал особых иллюзий относительно ее женских прелестей. Но раз уж он обязался по долгу службы любить эту женщину, значит, будет любить, то есть постарается произвести на свет долгожданного наследника престола. Впрочем, не приходилось ожидать слишком многого от человека, который, по едкому замечанию современника, не способен был сосредоточиться на мыслях о грядущем более чем на четверть часа.
Тем временем его армия, благодаря стараниям Сюлли в полной мере обеспеченная всем необходимым, приближалась к Греноблю. Ледигьер вторгся в Савойю через Дофине, а Бирон вошел в Бресс через Бургундию. Во второй половине августа одна за другой капитулировали крепости противника, прежде считавшиеся неприступными. В руках герцога Карла Эммануэля осталось лишь несколько второстепенных укреплений по эту сторону Альп. Вторжение французов застало его врасплох. Он в то время находился в Турине, не ожидая, что противник так быстро перейдет в наступление. Карл Эммануэль в срочном порядке собрал войско из десяти тысяч пехотинцев и пяти тысяч кавалеристов, однако не сумел преодолеть с этой армией заснеженные горные перевалы. Тогда он обратился за помощью к испанскому королю Филиппу III, но тот посоветовал ему вступить в переговоры. При посредничестве папского легата Альдобрандини 17 января 1601 года в Лионе был подписан договор, условия которого совершенно не удовлетворили Сюлли: Генрих IV отказался от маркграфства Салуццо, а за это герцог Савойский уступил ему все свои владения на правом берегу Роны, что, как полагал король, существенно укрепило юго-западные рубежи Французского королевства. Эпоха Итальянских войн окончательно ушла в прошлое. Франция более не претендовала на собственно итальянские территории, перейдя к округлению своих владений в так называемых «естественных границах» — политика, которую в XVII веке с успехом проводили Ришелье, Мазарини и Людовик XIV.