Pel tractat de Monteagudo fou promesa en matrimoni a Jaume II de Catalunya-Aragó, i foren celebrades les noces a Sòria (1291). Aquest matrimoni, no consumat per la poca edat d’Isabel, fou trencat per Jaume II, que es casà (1295) amb Blanca de Nàpols, i Isabel retornà a Castella el 1296. El 1303 els conjurats contra Ferran IV de Castella volgueren casar-la amb Alfons de la Cerda, però Maria de Molina s’hi oposà. El 1310 fou contractat el seu matrimoni amb el duc Joan III de Bretanya, que fou efectuat el 1311, i el marit li féu donació del vescomtat de Llemotges.