Alfonso di Trastamara, figlio di Giovanni II di Castiglia e della sua seconda moglie Isabella di Portogallo, nacque a Tordesillas il 15 settembre 1453. Fratello minore di Isabella di Castiglia.
Il padre morì nel 1454 e Alfonso ricevette il titolo di Principe delle Asturie mentre la corona andava al fratellastro Enrico IV, figlio di Giovanni II e di Maria di Trastamara.
Quando nel 1462 nacque la figlia di Enrico IV, Giovanna detta la Beltraneja, la nobiltà castellana si divise in due fazioni: l'una sosteneva che la principessa dovesse essere considerata erede al trono mentre l'altra sosteneva Alfonso al quale veniva già ufficiosamente attribuito il titolo di Alfonso XII, mettendo in dubbio la paternità di Giovanna.
Quando Giovanna venne riconosciuta figlia legittima di Enrico IV e sua erede, i sostenitori di Alfonso inscenarono un processo illegale che fu detto "Farsa di Avila" al termine del quale dichiararono decaduto Enrico IV ed Alfonso XII venne incoronato.
Enrico IV si armò contro l'usurpatore e si giunse alla battaglia di Olmedo, di esito incerto, dopo la quale Alfonso continuò a tenere corte a Arevalo fino al 5 luglio 1468 quando morì per cause misteriose, probabilmente avvelenato.
I sostenitori di Alfonso attribuirono il titolo di Principessa delle Asturie alla sorella Isabella, futura regina d'Aragona.