Pero el duque Carlos Manuel, más airado que arrepentido con la pasada humillación, no cejó un punto en sus proyectos de engrandecimiento. Logró al fin atraerse los venecianos, inclinados ya á ello, porque hacía tiempo que aquella república aspiraba á dominar sola en el Adriático, y por tanto necesitaba enseñorearse de los puertos que en la Dalmacia, Istria y Croacia poseía el archiduque Fernando de Austria como Rey de Hungría, y al propio tiempo tenía pretensiones sobre muchas plazas de Italia en tierra firme, que cerraban el camino de la ciudad de las lagunas. Como las fuerzas de Saboya y Venecia no eran tan grandes como sus intentos, comenzaron á teger una trama inmensa y á valerse de todas las astucias y trazas imaginarias. Era España el principal estorbo que tuviesen sus miras, porque su política era la más hábil, y su brazo el más poderoso todavía, y contra ella se encaminaron los mayores esfuerzos. Aguardaban para renovar la guerra una ocasión en que de cierto Francia no pudiera abandonarlos á merced de España, llegando el último trance: el de Saboya había de prestar las armas por lo pronto, y el dinero Venecia.
Hallaron la ocasión apetecida en la sucesión del Monferrato (1613). Por muerte del duque de Mantua, Francisco de Gonzaga, tales Estados recayeron en María, nieta del de Saboya, nacida del matrimonio de aquél con Margarita, hija de éste, más adelante virreina de Portugal, á la cual y á sus descendientes les estaban adjudicados por manera de dote. Pidió primero Carlos Manuel la tutela de la nieta, y no consintiendo en que la tuviese el nuevo duque de Mantua, su tío, desembozó los planes, y levantando tropas numerosas con el dinero de los venecianos, cayó á mano armada sobre Monferrato y se apoderó de todas sus plazas, excepto de Casal, que estaba bien guarnecida. España y el Imperio, alarmados, se prepararon á un tiempo á desposeerle de su conquista; pero el artificioso Duque hizo tanto, que ni una ni otra, envuelta en sus intrigas, supieron qué hacer por algún espacio. Al cabo el Gabinete de Madrid, que era el más perjudicado, se decidió á obrar, y el marqués de Hinojosa, D. Juan de Mendoza, ahora Gobernador de Milán, antes soldado de valor en Flandes, entró con las armas de España en el Monferrato.
Á orillas del río Versa se presentó por primera vez el enemigo, resuelto á disputar el paso; pero los nuestros le desalojaron fácilmente (1615), llevándole en retirada á la cordillera que se extiende por ellas hasta la ciudad de Astí. Allí se empeñó la batalla. Sostúvola con valor el de Saboya; pero no eran sus gentes para contener el ímpetu y la ordenanza de nuestros tercios, y fueron al fin arrolladas y puestas en total derrota y dispersión. Entre tanto, el marqués de Santa Cruz se acercó con su escuadra á las costas enemigas y rindió á Oneglia, á pesar de su esforzada defensa, y poco después la fortaleza de Marro. No se aprovechó como debió y pudo el marqués de Hinojosa de estas victorias; y en vez de acometer al punto las plazas fuertes que ocupaba el enemigo y señorearse de ellas, mantuvo á su ejército largo mes y medio en las montañas cercanas de Astí como en amago de la plaza, donde el calor y la falta de víveres y hasta de agua potable debilitaron sus fuerzas sobremanera. Con todo, el duque de Saboya, incapaz de resistir entonces, pidió la paz, y el de Hinojosa se la concedió por mediación del marqués de Rambouillet, embajador de Francia, y de los enviados de Venecia y del Papa. Firmóse el tratado en Astí, estipulando en él que el duque de Saboya renunciaría á tomar por armas el Monferrato, que devolvería cuanto hubiese ganado en la guerra, poniendo en libertad á los prisioneros, y que España haría otro tanto retirando sus tropas al milanés, mientras licenciaba las suyas el saboyano.
Lo peor de este tratado fué que se puso su cumplimiento bajo la garantía del mariscal de Lesdiguières y de los demás Gobernadores franceses de la frontera, los cuales quedaban autorizados para entrar con las armas en nuestro territorio á la menor infracción. Era sin duda esta condición vergonzosa é inadmisible, y la sospecha de que lo que quería el saboyano era tomar treguas para descansar y volver en mejor ocasión á la guerra, hizo que más lo pareciese á muchos. Ello fué que la Corte la desaprobó, y en lugar del marqués de Hinojosa, á quien trataban de inhábil unos, de traidor otros, envió de Gobernador á Milán á D. Pedro de Toledo, marqués de Villafranca, hombre de virtud antigua y de probado valor y destreza en los hechos más memorables de su tiempo.
No bien llegó el nuevo Gobernador se puso en campo; pero la estación estaba harto avanzada, y pronto las lluvias excesivas del otoño le obligaron á aplazar sus empresas. Desde sus cuarteles de invierno movió tratos con el duque de Nemours, de la casa de Saboya, que se hallaba retirado en Francia y tenía de Carlos Manuel muchas quejas, ofreciéndole la soberanía de aquellos Estados si por su parte nos ayudaba á la conquista. La conducta del de Saboya justificaba sin duda el que los españoles quisieran desposeerle de sus Estados, y harto más político era en tal caso el ponerlos en mano amiga que no el guardarlos para nosotros, cosa que los franceses jamás podían ver tranquilos, y tampoco los Príncipes de Italia. Entró el duque de Nemours en tales intentos, y reuniendo cuanta gente pudo de aventureros franceses y flamencos, invadió la Saboya, mientras el marqués de Villafranca con el ejército español invadía el Piamonte y se apoderaba de San Germán y otras plazas, amenazando á Vercelli.
Á las nuevas de estos sucesos corrieron á juntarse con el duque de Saboya muchos aventureros franceses enviados principalmente por el mariscal de Lesdiguières, Gobernador por Francia del Delfinado, protestante, antiguo consejero y amigo del difunto Enrique IV, y por tales conceptos declarado enemigo de España. Con ellos y los suizos, asoldados á costa de Venecia, y la gente levantada en sus propios Estados, guarneció Carlos Manuel las plazas de la frontera por donde el de Nemours ejecutó su invasión, y formó ejército bastante para salir al encuentro del de España. Con éste caminaba el marqués de Villafranca la vuelta de Vercelli resuelto á ponerla sitio. Hostigóla en su marcha el saboyano, interceptándole los convoyes, cogiéndole los rezagados, y causándole en pequeños choques alguna pérdida; mas el Marqués siguió tranquilo su marcha esperando ocasión favorable de combatir. La halló al adelantarse el Duque para entrar antes que él en el llano de Apertola, y fingiendo que iba á tomar posiciones donde luego empeñar la batalla, mientras el enemigo ponía en la vanguardia sus mejores tropas para sostenerla, se arrojó impensadamente sobre la retaguardia con unos diez mil infantes y algunos caballos que eran la flor de su ejército. Aturdidas las tropas del Duque iban desfilando á la sazón por un bosque pensando romper ellas las primeras el combate, no supieron resistir ni retirarse en buena ordenanza, y á pesar de los esfuerzos de Carlos Manuel y de sus capitanes se pusieron en abierta fuga, arrojando muchos las armas y abandonando el bagaje y heridos. Á dicha vino la noche, y con sus tinieblas impidió el alcance, que si no, así como fueron muchos los prisioneros y muertos, fuera total la presa y ruina de aquel ejército. Pero entre tanto Nemours no hizo por la opuesta frontera el efecto que se esperaba. No se levantaron en su favor los naturales; no pudo tomar por sorpresa ninguna plaza, porque todas estaban sobrado prevenidas para el caso, y falto de dinero, de víveres y en soldados, tuvo que entrarse de nuevo en Francia, desde donde se concertó con el de Saboya.
Era ya en esto bien entrado el invierno; mas no por eso abandonaron el campo los españoles y saboyanos, ni dilataron sus operaciones. Viéndose Villafranca sin el opósito del ejército contrario, puso sitio á Vercelli, como de antes traía pensado, y la rindió después de dos meses de sitio, falta ya la plaza de víveres y municiones. El duque de Saboya intentó en vano por dos veces socorrerla; mas la fortuna no le fué por todas partes tan adversa. Su hijo Víctor Amadeo entró en tanto con alguna gente en el principado neutral de Masserano, apoderándose de la capital y de Cravecoeur, que tomó por asalto. Sabido esto por el marqués de Villafranca, temiendo que la pérdida de esta última plaza le impidiese rendir á Vercelli, envió por aquella parte contra el enemigo al valeroso Maese de campo D. Sancho de Luna y Rojas, con algunas compañías de infantes y caballos; pero atacado por fuerzas muy superiores, quedó muerto en el campo