卡洛斯二世(1665年—1700年)在其父亲费利佩四世去世时年仅4岁。因此,从1665年到1675年,国家大权由摄政王后奥地利的玛丽亚·安娜(Marie-Anne d'Autriche)把持,她遵循王室旧例,将西班牙所有事务委托给费利佩四世的宠臣,例如耶稣会士胡安·埃弗拉多·尼塔尔(Juan Everardo Nithard)和比利亚塞拉侯爵费尔南多·德·巴伦苏埃拉(Fernando de Valenzuela)。
卡洛斯二世执政之初,由于奥地利的唐·胡安·何塞将军(Don Juan José d'Autriche)的野心(费利佩四世唯一正式承认的私生子),西班牙内部因为王位继承问题而不断发生冲突。在战场上不断取得胜利的唐·胡安·何塞将军直到1679年去世时才停止密谋篡夺王位。1675年,卡洛斯二世开始亲政。因为自小体弱多病并且时常做出怪异举动,卡洛斯二世被人们称为“中魔者”(Ensorcelé)。他还不得不面临因未生育后代而造成的王国内部的不稳定。
西班牙的王位继承问题涉及欧洲各国的利益,因为可能的合法继承人来自萨伏依、法国与神圣罗马帝国。因此各种阴谋层出不穷,直到1699年,卡洛斯二世的亲信之一——红衣主教波托卡雷罗(Portocarrero)利用马德里的民众起义,强行将法国安茹公爵菲利普确立为西班牙的王位继承人。后者成为西班牙波旁王朝的第一位君主,于1700年11月以费利佩五世(Philippe Ⅴ)的名义登上王座。在随后的几年内,选择法国公爵继承王位的决定遭到质疑,并最终引发西班牙王位继承战争,几乎所有的欧洲国家都联合起来对抗路易十四统治下的法国,而路易十四则毫无疑问选择庇护西班牙的波旁王朝。
这种动荡与困难的政治局势证实了西班牙在欧洲霸权的终结。1667年至1668年间,虽然西班牙是胜利一方,但是王位继承战争使卡洛斯二世(由于签署1668年《第一亚琛和约》)丧失弗兰德地区的十几座要塞。随后在加入1674年反法联盟后,西班牙由于与法国签署《奈梅亨条约》而被迫再次割让弗兰德地区的16座要塞以及阿尔多瓦与弗朗什—孔泰地区。1697年,《里斯维克条约》的签订使西班牙再次向法国割让部分领土。显然,西班牙已经失去其在欧洲的决定性地位,沦落为新兴强国共同分享的战利品,正如1698年英法两国签署的瓜分密约所表明的那样。
卡洛斯二世决定选择路易十四之孙安茹公爵菲利普作为他的继承人。实际上,这是卡洛斯二世为维护从父亲费利佩四世处继承的领土完整性所做的最后努力。在国王选择制定经济改革政策的大臣时,这种维护领土完整的愿望也表现得十分明显。1680年,梅迪纳塞利公爵(Le duc de Medinaceli)在西班牙推行货币贬值与财政改革政策。这些政策不仅改善了当时西班牙的社会状况,还提高了其经济水平,尤其是在伊比利亚半岛边境省份内部。
1685年至1691年间,奥罗佩萨伯爵(Le comte d'Oropesa)沿用梅迪纳塞利公爵的改革政策,并在之前措施的基础上对官阶与税收制度进行调整。然而,他所实行的内部改革为时已晚,无法挽救在17世纪一直处于战争中的西班牙的国际命运——卡洛斯二世统治时期的西班牙仅是在防守中幸存。在失去奥利瓦雷斯伯公爵时代的威望之后,西班牙哈布斯堡王朝的最后一位君主只能听天由命。