1519年1月，马克西米连一世在没有指定继位者的情况下去世了。英国国王亨利八世（Heinrich VIII.，1491—1547）、法国国王弗朗索瓦一世和西班牙国王卡洛斯一世都试图继承罗马人国王的王位并进而获得对神圣罗马帝国的统治权。卡洛斯一世的弟弟费迪南一度也有意参加竞选。但最终的竞争主要在法国国王弗朗索瓦一世和西班牙国王卡洛斯一世之间进行，而其激烈程度可谓空前绝后。为了赢得选举，双方都不惜重金，大肆贿赂帝国选侯。
罗马教皇利奥十世力图阻止卡洛斯当选，他不想让已经控制了那不勒斯和西西里等地、对教会国家构成严重威胁的西班牙国王再接管神圣罗马帝国。最初，他支持法国国王参加竞选，并得到出自霍亨索伦家族的帝国选侯、勃兰登堡马克伯爵约阿希姆一世（Joachim I.，1484—1535）以及同样出自霍亨索伦家族的帝国选侯、美因兹大主教阿尔布雷希特的附和。但在看到弗朗索瓦一世并不太受德意志人欢迎的情况后，利奥十世又力劝萨克森选侯智者德里希出山。为了笼络这位德高望重的选侯，利奥十世不仅表示要赠送他金玫瑰勋章，还暂时中止了对路德的审讯。智者弗里德里希却深知自己的家族势力有限，拒绝参加竞选，他宁愿作为调解人在选侯集团中积极活动，极力说服其他选侯选举“德意志候选人”为国王。在智者弗里德里希的劝说下，约阿希姆一世与其弟阿尔布雷希特都改变了态度，将其选票投给西班牙国王。此时，霍亨索伦家族在帝国选侯集团中占据两个席位，拥有两票表决权，并且美因兹选侯作为帝国大首相还在帝国统治集团中占有一个特别突出的地位。约阿希姆一世与其弟阿尔布雷希特的立场转变对于西班牙国王的当选无疑具有决定性意义。另外，卡洛斯一世的成功还与其德意志家世有很大关系，他是以“德意志候选人”的身份参加竞选的。而在符滕姆贝格公爵乌尔里希攻占帝国城市罗伊特林根之后，施瓦本联盟依靠哈布斯堡家族的支持，将乌尔里希驱逐出了上德意志，哈布斯堡家族占有符滕姆贝格，并成为士瓦本同盟的首领，可以利用施瓦本的军事力量对竞选施加压力。最为重要的还是哈布斯堡家族对选侯们的重金贿赂，为此，它向当时帝国的首富大银行家富格尔大举借贷。总共花费了85.2万古尔登（Gulden），其中，富格尔出资高达50万古尔登。
1519年6月28日，帝国选侯在美因河畔法兰克福选举西班牙国王卡洛斯一世为罗马人国王，号称卡尔五世（Karl V.，1519—1556年在位）。在获悉自己当选罗马人国王的消息后，卡尔五世立即从巴塞罗那（Barcelona）行宫启程，经英格兰和尼德兰抵达神圣罗马帝国。1520年10月23日，皇帝加冕仪式在亚琛皇帝大教堂（Kaiserdom）举行，由科伦大主教赫尔曼·冯·维德（Hermann von Wied，1477—1552）主持；卡尔五世效法马克西米连一世自命为“当选的罗马皇帝”。但他必须签署主要由智者弗里德里希主持起草、公开反对皇帝中央集权、要求进一步扩大帝国等级政治参与权的《选举条款》，许诺承担一系列义务：保护教皇和教会，“按照选侯的建议”执行帝国法律；所有重要的帝国官职均由德意志人担任，若无正当程序，不对任何人宣布任何帝国禁令。外国军队不得驻扎在帝国土地上。限制罗马教廷过度的金钱要求，取缔垄断性大贸易公司。除此之外，卡尔五世还同意，成立一个“帝国执政府”管理帝国事务，邀请选侯参与治国理政。《选举条款》是帝国等级约束皇帝权力的一个新举措。从内容上看，该文件具有帝国基本法性质，如同1356年的《金玺诏书》一般。
卡尔五世是神圣罗马帝国皇帝马克西米连一世的长孙、阿拉贡国王费兰多二世的外孙、勃艮第公爵美男子菲利普的长子。甫一出生，就被授予卢森堡伯爵称号。尔后，凭借哈布斯堡家族势力和家族前辈巧妙构架的王朝网络，并在多种纯属偶然的正常遗产继承顺序中断之后，他在1506年父亲（美男子菲利普）去世后，成为尼德兰大公，继承了勃艮第公国北部，包括皮卡迪（Picardie）、比利时（Belgien）和尼德兰在内的大片土地；1516年在外公（阿拉贡国王费兰多二世）去世后又成为阿拉贡、卡斯蒂利亚、纳瓦拉（Navarra）、拿不勒斯（Neapel）、西西里（Sizilien）、撒丁岛（Sardinien）诸王国以及西班牙在美洲的殖民地的统治者。因为他首次将阿拉贡和卡斯蒂利亚的王位集于一身，所以也是西班牙的第一任国王。1519年，在祖父（神圣罗马帝国皇帝马克西米连一世）去世后，卡尔又继承了以奥地利为核心的神圣罗马帝国境内哈布斯堡世袭领地。而在当选罗马人国王后，他所统治的地盘又得到了进一步扩大，几乎囊括大半个世界，堪称“日不落帝国”。
与之相应，卡尔五世一统宇内的野心陡然膨胀。他自视为“世界君主”（dominummundi），拥有上帝赋予的、独一无二的崇高地位，不仅高于基督教世界其他国家和地区的统治者，而且担负着维持基督教世界的秩序与和平、保护但也要改革天主教会、抵御异教徒侵犯的神圣使命。他把“领导一个团结的基督教世界反对外部敌人奥斯曼—土耳其，后来还要反对内部敌人路德派异端分子”，看作现“上帝指派给自己的”任务，力图重建在皇帝和教皇领导下的基督教世界大一统，并且借此扩大哈布斯堡家族的势力和统治范围，建立哈布斯堡家族的家天下。
对于宗教和教会事务，卡尔五世完全按照天主教正统观念行事。虽然在伊拉斯谟等人的影响下，他也认识到了教会改革的必要性，但对于路德等宗教改革家“背离”教会教义和教会法规的言行，他还是不能容忍的，坚决主张严厉镇压。只是出于某些政治考虑，例如拉拢利用帝国等级应对迫在眉睫的对外战争，在必要的时候，卡尔五世也会做出一定的妥协，建议和举行宗教对话，用和平的政治协商手段维持西方基督教宗教和教会的统一。
卡尔五世的登基给许多德意志人带来了巨大希望。马丁·路德写道：“上帝赐予我们一位有高贵血统的年轻人担任君主，在许多人心中唤起了莫大的美好希望。”然而，尽管有许多德意志祖先和德意志血统，并且是以“德意志候选人”身份参加王位竞选的，卡尔五世却并非真正的德意志人；甚至连德语都不会讲。他出生于根特，成长于勃艮第和尼德兰。对于德意志民族和国家，卡尔五世并没有多少真情实感。他所关心和热衷于追求的主要是个人荣誉和哈布斯堡家族的王朝利益。
在神圣罗马帝国，卡尔五世致力于加强君主权力，实行个人专制统治。帝国等级的态度却十分暧昧。一方面他们需要有一个比较强大的帝国首领，对内维持国内和平，对外抵御外来侵略；另一方面他们又不愿意帝国君主的权力过分强大，限制和削弱自己传统的“自由”和“自主”。为了约束皇权，他们极力要求卡尔五世遵守帝国宪法，承认帝国等级的政治参与权。卡尔五世虽然极不情愿，但因对外战争（主要是应对法国和奥斯曼帝国的不断挑衅）需要帝国等级的支持，不得不经常做出妥协让步。不仅如此，帝国政治也因为宗教改革而变得异常混乱、复杂。因为随着宗教改革运动的深入发展，帝国等级内部也发生了严重分化，一部分帝国等级坚持天主教信仰，极力扼杀宗教改革；另一部分帝国等级则支持宗教改革，皈依了新的福音教信仰。这两派政治势力相互对抗，激烈斗争。一方面，虽然在宗教信仰上，皇帝与天主教帝国等级态度一致，但他又不能完全忽视福音教诸侯的宗教诉求，而对外战争的牵制，又使他无力采取断然镇压的措施。另一方面，天主教诸侯和福音教诸侯又都从宗教改革当中获得了不少好处，他们都通过控制本邦内的教会，扩大了自己的经济实力和政治势力。而当皇帝后来在战胜福音教诸侯的军事同盟，准备实行专制统治的时候，天主教诸侯和福音教诸侯又联合起来对抗皇帝，致使卡尔五世在帝国的强权统治彻底落空。
二、皇帝与帝国等级在帝国层面的权力争夺
1521年的沃姆斯帝国等级会议因为路德的出庭受审而闻名于世，但在实际上，对于“路德事件”的处理，只是此次会议的一个小小插曲。与之相比，更为重要的是，帝国等级在此次帝国等级会议上迫使皇帝批准了重建帝国执政府、帝国最高法院、帝国行政区等机构，并对这些机构的建制和运作作出了新的、更加明确的规定。
按照1521年5月26日颁布的《执政府条例》（Regimentsordnung），帝国执政府设在纽伦贝格，由22名出自各等级的成员担任执政府官员，其中两名由皇帝任命，20名由帝国等级任命。卡尔五世的弟弟费迪南（Ferdinand，1503—1564）出任总督和执政府首领，皇帝的亲信、皮埃蒙特人梅尔库里诺·阿尔波里奥·迪·加蒂纳拉（Mercurino Arborio di Gattinara，1465—1530）为帝国副首相，监控政局。卡尔五世坚持执政府只在皇帝外出期间代理皇帝行使行政管理权，其所有重要决议，特别是关于封邑和对外事务的决议仍需要在皇帝批准后才可以实施。卡尔的意见也在很大程度上得到了贯彻。帝国执政府只是名义上的中央政权机构，只是代理皇帝行使行政管理权。这样一来，不仅费迪南无权擅自做主，而且作为帝国大首相的美因兹大主教的部分权限也被皇帝的亲信加蒂纳拉所掌握。皇帝即使不在帝国也可以发挥较大的影响力。卡尔五世通过书信下达指令。然而，路途遥远、交通不便和通讯落后等因素经常阻碍着决策的迅速及时形成。
帝国最高法院（Reichskammergericht）同样设在纽伦贝格，但陪审员人数增加到18人，其中一半是法律专家，另一半是骑士。帝国最高法院是一个诉讼法庭，负责处罚抗拒、触犯帝国法律，特别是破坏国家和平的罪犯。然而，帝国选侯和诸侯继续享有禁诉特权（其臣民无权向帝国最高法院申诉），基本不受该法院的约束。
执行帝国执政府决议和帝国最高法院判决的任务交由帝国行政区承担。帝国大区由此从原先只被用作选举执政府成员的选举区，转变成为一个跨邦国和等级的职能部门了。行政区首脑有权惩处破坏禁止复仇条例者。在战争的情况下，各个帝国行政区也应按照“帝国名册”如数提供军队，募集经费。与之相应，按照登记册缴纳税费的制度也得到了实行。帝国财政获得了较可靠的保障。
一方面，帝国等级会议依然是神圣罗马帝国的最高决策机关，帝国等级有权讨论决定国家整体事务，制订和颁布相关法律。此时，帝国等级包括7位选侯、4位大主教、46位主教、24位世俗诸侯、79位修道院长和大教堂教长、4位骑士团首领、145位伯爵和领主以及86个帝国城市和自由城市，共计394个。由于高级教士（修道院院长和大教堂教长、骑士团团长等）和高级贵族（伯爵和领主）也升级为帝国诸侯，帝国诸侯的总数由此大增，据此，参加1521年沃姆斯帝国等级会议的教会诸侯为133人，世俗诸侯为169人。此外，沃姆斯帝国等级会议还首创了自由城市参加帝国等级会议的先例。在参加1521年沃姆斯帝国等级会议的城市代表团中，有65个来自帝国城市，20个来自自由城市。帝国城市是帝国的直辖市，其特许状（Freibrief）由神圣罗马帝国皇帝亲自颁发。自由城市从诸侯或主教那里获得特许状，拥有城市自治权。因为上述两种城市拥有政治、经济、宗教和司法上的自主权，经常被统称为帝国自由城市（Freie Reichsstaedte）。另一方面，帝国等级会议定期自动开会的原则，没有得到贯彻，在以后的时间里，帝国等级会议依然是由皇帝根据需要，在征得选侯同意的情况下召开的。帝国选侯、帝国诸侯和帝国城市分三院，分别议事。皇帝虽然有权宣布开幕和闭幕，偶尔也主持一下全体会议，但他完全被排除在各种各样的协商之外，所有交涉均由作为帝国大首相的美因兹大主教来处理。皇帝仅可以非正式地或者以奥地利大公身份发挥影响。
上德意志的大财团坚决抗议《选举条款》中取缔大贸易公司的规定。迫于压力，卡尔五世在1525年签署了一份新贸易法，基本顺应了这些财团的要求，满足了他们的经济利益。
因为要处理同样受其管辖的尼德兰和西班牙等地的事务，也因为要应对法国和奥斯曼帝国的不断挑衅，卡尔五世无法常驻神圣罗马帝国。他也是最后一位未在帝国境内设立固定官署的皇帝。他的拥有1000—2000人的宫廷因此经常迁来迁去，而这个宫廷国家又是多民族的，成员和语言都非常多元。军队也是这样。因为皇帝的权力重心是在西班牙，西班牙人（主要是西班牙籍的官员和军人）在神圣罗马帝国自视为统治者民族，经常是趾高气扬，骄横放肆，所以特别不受欢迎。
卡尔五世还把他继承的奥地利土地转让给了费迪南，其中包括下奥地利诸邦国（施泰尔马克、克恩滕、克赖因等）和上奥地利诸邦国（蒂罗尔和前奥地利）在内的奥地利大公国。因为在帝国并无实权，费迪南遂把重点放在对哈布斯堡世袭领地的经营上。
在马克西米连一世去世后，哈布斯堡世袭领地实际上已经破产了。这位风流倜傥、好大喜功的“文艺复兴君主”，出手阔绰，但也负债累累，债台高筑。在接管奥地利之后，费迪南承担了马克西米连一世遗留下的一大半债务。他重用财政专员加布里尔·德·萨拉曼卡（Gabriel de Salamanca，1489—1539），大力开源节流，努力清偿债务，但他在蒂罗尔等地征收高额赋税的措施，也引起了当地居民的极大愤慨。
对于这位初来乍到、德语讲得十分生硬、身边又尽是外国顾问的陌生统治者，奥地利臣民们很不满意。部分邦国等级在维也纳市长和法官马丁·西本彪格尔（Martin Siebenbürger，大约1475—1522）的领导下组建了一个新执政府，并擅自派遣使团，直接向皇帝卡尔五世提出保留原有特权的请求。
对于这一越级上访，蔑视当局的“非法举动”，费迪南大公恼羞成怒。他在1522年6月召集新、旧执政府代表到维也纳新城对簿公堂，而该法庭主要是由外国人组成的。西本彪格尔及其7位同党被处以绞刑。这一审判遂以“维也纳新城血腥审判”而在历史上留名。
在镇压了反叛后，费迪南制定新的城市条例，大幅削减邦国等级的权力，将一向拥有众多特权的维也纳市纳入自己的管辖范围：市政会参事和市长由被指定的有财产、有威望的市民选举产生；市法官不再通过选举产生，而是由大公直接任命；普通市民的选举权被剥夺，手工业者也被排除在市政机构之外。外国顾问从占领被剥夺的起义者的财产中获得了奖赏。
1523年，费迪南在上、下奥地利各建立了一个宫廷参事院；在前奥地利则设立了一个号称“执政府”的中央管理机构。1527年又颁布了对哈布斯堡家族整个世袭领地都有效的《宫廷国家条例》，向建立高效率官僚体制迈出了重要一步。据此，有四个中央机构，即宫廷参事院、枢密院、宫廷司库和宫廷首相府一一得以建立。1556年又增加了一个宫廷战争委员会，设在维也纳，即使在1564年领地分割之后也继续存在。中央当局自此时起便成了一个强有力的夹子，将哈布斯堡东方世袭领地原本相当分散的各地牢牢地集中了起来，长远地看也使它们得到了共同发展。
三、卡尔五世的对外战争与哈布斯堡家族势力的东扩
哈布斯堡家族势力的扩大使法国受到了重重包围。为了摆脱这一困境，也为了实现对那不勒斯王国（Knigreich Neapel）和1512年为西班牙所占领的纳瓦拉王国（Knigreich Navarra）部分领土的权力要求，法国国王弗朗索瓦一世在1521年4月22日再次出兵意大利，并向卡尔五世提出了挑战。卡尔五世早就计划与法国进行决战，不仅要控制上意大利，确保均为哈布斯堡家族所掌控的神圣罗马帝国和西班牙王国之间的联络通道，还要收复1477年被法国吞并的勃艮第公国（Herzogtum Burgund，包括第绒，Dijon），解除法国国王对佛兰德和阿图瓦的采邑权，从法国那里夺回先前属于阿拉贡国王采邑的朗格多克（Languedoc），把普罗旺斯（Provence）变为帝国采邑以供自己支配，夺取欧洲的霸权，实现世界君主的梦想。为了实现这一战争计划，卡尔五世早在1520年就与英国国王亨利八世（Heinrichs VIII.）达成了协议。现在，他又把教皇利奥十世拉入反法联盟。原本对卡尔五世充满敌意，但在阻止卡尔五世当选罗马人国王一事未果之后，他又改变了态度，愿意与之合作了，这在很大程度上是由于“路德事件”的不断发酵，教皇需要皇帝帮助消灭异端。现在，教皇虽然同意与皇帝联手对抗法国，但其主要目的还是希望通过与皇帝合作，维护教会的统一，扼杀宗教改革运动。
1521年下半年，英国开始从海上进攻法国，卡尔五世和利奥十世的军队则在意大利与法国军队直接对垒。11月19日，卡尔五世和利奥十世的军队联合进攻被法军占领的米兰，并在获胜后重新把被放逐的米兰前公爵弗朗切斯科二世·斯福扎（Francesco II.Sforza，1495—1535）扶上台。年底，教皇利奥十世去世。次年1月，曾任卡尔五世御师的乌特勒支的安德里安（Adrian von Utrecht）当选为教皇，称作哈德里安六世（Hadrian VI.，1459—1523）。卡尔五世又与哈德里安六世联手，在1522年5月30日攻占了热那亚。然而，新任教皇在1523年9月14日便突然去世，亲法国的朱利奥·德·美第奇（Giulio deMedici）继位，成为克雷芒七世（Clemens VII.，1478—1534），一股反皇帝的浪潮又在意大利迅速兴起。克雷芒七世以及威尼斯和佛罗伦萨市政当局对卡尔五世的战功深感惊慌，担心其势力强大后，会威胁到自己的安全，遂在1524年12月12日秘密同法国结盟。
法国人开始在军事上占优势了。入侵法国的英国军队和进攻普罗旺斯的皇帝军队均遭到了失败。相反，法国军队重新征服了米兰并且包围了帕维亚。1525年2月24日，卡尔五世派兵解救被法军围困的帕维亚，在兵力较弱的情况下，充分发挥火枪的优势，打败敌军，俘虏法国国王弗朗索瓦一世。为了争取法国参与抗击奥斯曼土耳其人入侵的战争，卡尔五世没有采纳加蒂纳拉所主张的处死弗朗索瓦一世的建议，而是在1526年1月14日与之签订《马德里条约》（Vertrag von Madrid）。除了要求法国归还勃艮第公国，放弃佛兰德和阿图瓦的采邑权以及对意大利北部的领土要求外，卡尔五世没有过度强迫弗朗索瓦一世，也很快就将他释放了。
弗朗索瓦却在获释后以被迫签订为由，宣布《马德里条约》无效。他还联络教皇克雷芒七世、巴伐利亚公爵威廉四世（Wilhelm IV.，1493—1550）和路德维希十世（Ludwig X.，1495—1545）以及威尼斯、佛罗伦萨等意大利城市共和国和米兰公国的“反皇派”，于1526年5月24日缔结“科尼亚克神圣同盟”（Heilige Liga von Cognac），继续同卡尔五世作对。为了报复教皇的反叛，卡尔五世怂恿自己招募的雇佣兵于1527年5月6日攻占并焚掠了被他们称作“巴比伦大**妇”（Hure Babylon）的罗马。教皇克雷芒七世逃入圣安杰洛城堡（Engelsburg），卑躬屈膝地向皇帝表示悔罪。然而，反对势力依然十分强大，热那亚也被法军国占有。卡尔五世的军队一度深陷困境，只是在得到了热那亚海盗安德里亚·多里亚（Andrea Doria，1468—1560）的救援后，才转危为安。1529年6月29日，卡尔五世与教皇缔结《巴塞罗那和约》（Frieden von Barcelona），约定建立一个防御联盟，尽快召开宗教会议，实行教会改革。通过卡尔五世的姑妈、尼德兰总督玛加丽特（Margarete von Oesterreich）与弗朗索瓦一世的母亲萨沃伊的露易丝（Louise von Savoyen）两人的磋商，皇帝与法国国王在8月3日签订《康布雷夫人和约》（Damenfriede von Cambrai）。卡尔五世不再坚持对勃艮第的主权要求，弗朗索瓦一世则再次声明放弃对佛兰德和阿图瓦的采邑权以及对意大利的领土要求。1530年2月，教皇克雷芒七世在波伦纳（Bologna）为卡尔五世举行了皇帝加冕礼，神圣罗马帝国皇帝在意大利的统治权由此得到了确认。但这也是最后一次的教皇加冕，此后的罗马人国王再无一人得此“殊荣”。他们虽然可自封为“当选的皇帝”，其在意大利的统治权要求却不复拥有经过教皇认可的宗教合法性了。
但是，费迪南却也非常意外地获得了波希米亚和匈牙利的王位，使得哈布斯堡家族的势力大大地东扩了。此事与土耳其的入侵有密切关系。
1521年，土耳其苏丹苏莱曼一世（Süleymān I.，1495—1566）率领大军进攻匈牙利，并且迅速征服了贝尔格莱德（Belgrad）。匈牙利举国震惊，国王拉约什二世（II.Lajos，1506—1526）仓促御驾亲征，率领25000人的军队迎战奥斯曼—土耳其为数10余万的大军，1526年8月29日阵亡于莫哈奇（Mohcs）战役。苏莱曼一世乘胜追击，其铁骑踏遍了匈牙利东部诸省，除了烧杀抢掠，班师回国时还带走了10万基督徒俘虏。
拉约什二世年轻无后，他的阵亡，使得波希米亚王国和匈牙利王国王位突然出现空缺。费迪南依靠其祖父、前任神圣罗马帝国君主马克西米连一世与原波希米亚国王弗拉第斯拉夫二世和波兰国王齐格蒙特一世签署的遗产继承条约，以及哈布斯堡家族比较强大的实力，无比荣耀地戴上了波希米亚和匈牙利两顶王冠。12月16日，匈牙利和波希米亚的部分贵族选举神圣罗马帝国总督和奥地利大公费迪南为波希米亚国王和匈牙利国王，以求得当时已经出现的哈布斯堡大帝国的救助。克罗地亚贵族也在1527年选举费迪南为克罗地亚国王。除此之外，费迪南还获得了自称为塞尔维亚沙皇的约翰·奈纳德（Johann Nenad，卒于1527年）的支持。然而同样参与了竞选波希米亚王位的巴伐利亚公爵路德维希十世，却因失败而与费迪南结下了仇怨。费迪南虽然掌控了奥地利，登上了波希米亚和匈牙利的王位，却未赢得波希米亚和匈牙利两国等级的全体支持。一部分匈牙利等级拥戴西本彪根侯爵扎波利亚·亚诺什为对立国王，并与费迪南兵戎相见。出于报复，巴伐利亚公爵威廉和路德维希兄弟俩转而支持扎波利亚，力图挫败哈布斯堡家族的锐气。扎波利亚在战败后投靠奥斯曼帝国，成为受到苏丹庇护的傀儡国王，长期占据匈牙利部分地区（直至1540年）。巴伐利亚公爵也一直与哈布斯堡家族不和，时刻伺机报复打击。