Hoci Alfons po novom sobáši netúžil, rozhodol sa v záujme Španielska podvoliť. Dňa 29. novembra 1879 sa Alfonso XII. druhýkrát oženil a jeho manželkou sa stala Mária Kristína Rakúska, neter cisára Františka Jozefa I. Mária Kristina bola žena vnímavá a inteligentná a od samého začiatku jej bolo jasné, že tento sobáš je uzatvorený len z povinnosti voči štátu.
Situácia v manželstve sa ešte zhoršila po tom, čo Mária Kristína porodila v priebehu dvoch rokov dve dcéry – v roku 1880 to bola Marie de las Mercedes a 1882 Marie Tereza Isabela. Alfons nedokázal skryť sklamanie, že ani jedno z detí nie je vytúžený syn a následník trónu.
Následníka trónu sa Alfonso XII. nedožil. Alfonso XII. trpel ku koncu života tuberkulózou, čo ale držal v tajnosti. Ešte v januári 1885 vlastnoručne pomáhal pri záchranných prácach po zemetrasení v Andalúzii, v júli sa neohrozene vydal do oblastí zasiahnutých epidémiou cholery. Jeho odvaha sa stala legendárnou, ale nikto netušil, že kráľ už aj tak nemá čo stratiť. Koncom októbra 1885 odišiel z Madridu do letného sídla El Pardo. Dňa 23. novembra 1885 sa kráľov stav zhoršil. Zomrel 25. novembra 1885 v nedožitých 28 rokoch.
Následník trónu, Alfonso XIII. sa narodil až 17. mája 1886 v Madride ako pohrobok zosnulého kráľa Alfonza XII. Tým sa de jure ihneď po svojom narodení stal kráľom. Do jeho plnoletosti roku 1902 však úradné záležitosti viedla jeho matka ako regentka.