Sofonisba Anguissola llegó a España como dama de la reina Isabel de Valois; pero ya era una pintora de reconocido prestigio y, de hecho, una de sus ocupaciones en la corte sería dar clases de pintura a la reina. Realizó varios cuadros de la familia real, aunque su sustento económico no dependió de ello.

El cuadro fue pintado en 1565 y retocado en 1573, según la investigadora Maria Kusche, para adaptarlo y hacerlo emparejar con el retrato de Ana de Austria, cuarta esposa del rey, realizado alrededor de esa época.^[1]​ Según las investigaciones sobre el cuadro, en el retoque no se cambió la cabeza sino detalles de la vestimenta y se desplazó la mano derecha sobre el brazo de un frailero.^[2]​

Hasta su restauración en época moderna, este cuadro presentaba un colorido opaco y oscuro, con el fondo casi tétrico, lo que daba al rostro del rey un aspecto adusto que animó al pintor moderno Antonio Saura a crear múltiples versiones de Felipe II en su estilo expresionista. Habiendo sido atribuido por largo tiempo a Alonso Sánchez Coello, la eliminación de barnices oscurecidos y repintes –que devolvieron al cuadro su sutileza y claridad– facilitó su reatribución a Sofonisba Anguissola, cuya autoría fue confirmada por Kusche en 1989.^[3]​

Una versión posterior del retrato, realizada en busto por Sánchez Coello, se conserva en el Museo de Historia del Arte de Viena.^[4]​

El retrato de Felipe II es una de las imágenes más elaboradas de Anguissola, evidenciando matices característicos de esta pintora como la suavidad en el modelado, la iluminación difusa y la pincelada sutil y menuda que deshace por medio de delicados frotados.^[2]​ La artista capta a la perfección la personalidad elegante y distante del monarca, presentándolo con una mirada limpia y directa que se aleja de la figura oscura y triste mencionada en una importante parte de la historiografía.^[¿cuál?]

La composición representa al rey de medio cuerpo, alrededor de los cincuenta años, con la dignidad y austeridad propia de los Austrias. Ataviado con ropajes negros, con cuellos y puños de encaje blanco, lleva en el pecho la insignia del Toisón de Oro a modo de colgante y en su mano izquierda sostiene un rosario.^[5]​ La figura se recorta ante un fondo neutro de color oscuro, iluminada por un foco de luz emergente desde la parte izquierda que resalta los rasgos fisonómicos del soberano y la calidad de la tela de los ropajes.^[6]​