Alla sua nascita, il fratello Alfonso V, minorenne, era re del Portogallo sotto la reggenza della madre, Eleonora, essendo il padre, Edoardo, morto di peste da circa sei mesi[1].
Le cortes, nel dicembre del 1439, si pronunciarono affinché il fratello di suo padre, lo zio, Pietro, duca di Coimbra, divenisse reggente per suo fratello Alfonso V al posto di sua madre Eleonora, che nel 1440 cedette il potere e si ritirò a vivere in Castiglia, a Toledo, portando Giovanna con sé.
Nel 1445, alla morte della madre, rientrò in Portogallo e visse sotto la protezione dello zio Pietro, e nel 1449 alla morte di quest'ultimo, alla battaglia d'Alfarrobeira, nelle vicinanze di Vila Franca de Xira, Giovanna tornò a corte presso il fratello Alfonso V, che concordò il matrimonio di Giovanna col cugino primo, il re di Castiglia e León, Enrico IV, che nel 1453 aveva divorziato dalla prima moglie, Bianca di Trastámara.
Dall'unione di Enrico IV e Giovanna, nel 1462, finalmente nacque il legittimo erede al trono, una figlia, Giovanna[11].
Quando nel 1454, Enrico era divenuto re di Castiglia il titolo di principe delle Asturie era passato al suo fratellastro, Alfonso (1453 - 1468), che, da una delle fazioni di nobili di corte, già veniva chiamato Alfonso XII; ora questa fazione, molto abilmente aveva messo in giro la diceria, molto probabilmente inventata, che la figlia di Giovanna del Portogallo fosse figlia non di Enrico IV, ma di uno dei migliori amici di Enrico, Beltrán de la Cueva, che in quegli anni aveva fatto una rapida carriera alla corte castigliana. E da allora le fazioni contrarie al re cominciarono a denominare Giovanna la Beltrajana[3] e la figlia, anche lei Giovanna, la Beltraneja[11].
Le due fazioni della nobiltà castigliana cercarono di far nominare erede al trono ciascuna il proprio candidato e la cortes, nel 1464, si pronunciarono a favore di Giovanna, figlia di Giovanna del Portogallo riconoscendola figlia legittima di Enrico IV, ma la fazione avversa, nel 1465, tenne un'assemblea ad Avila (Farsa de Ávila), dove Alfonso (Alfonso XII) fu proclamato re.
Giovanna del Portogallo fu inviata a Coca (50 km. da Segovia), nel castello del vescovo Fonseca un sostenitore del re Enrico; e sembra che qui abbia incontrato il nipote del vescovo, Pedro de Castilla y Fonseca, detto "el Mozo", con cui allacciò una relazione[1].
Dopo la regina Giovanna fu trasferita nel convento di san Francesco a Segovia.
Il re, Enrico, di carattere debole, intanto, pur avendo riportato la vittoria nella seconda battaglia di Olmedo (1467), dopo la morte di Alfonso (1468), accettò l'imposizione della nobiltà e firmò il Trattato dei Tori di Guisando (in spagnolo Tratado de los Toros de Guisando) nel quale riconosceva di fatto l'illegittimità di Giovanna, designando come erede la propria sorellastra, Isabella[11].
Nel 1469, però, dopo che la sorellastra si era sposata, contro la sua volontà, con l'erede al trono di Aragona, Ferdinando, ritrattò il precedente accordo, giurò pubblicamente, assieme alla moglie, che Giovanna era sua figlia legittima e la proclamò principessa delle Asturie, cioè erede al trono[11], con la Cerimonia de la Val de Lozoya, un prato vicino a Buitrago.
Nel 1474, Giovanna del Portogallo, per via delle relazioni extramatrimoniali (sembra parecchie, anche una col poeta, Juan Rodríguez de la Cámara (1390—1450), detto Juan Rodríguez del Padrón) fu ripudiata dal marito che dichiarò che il matrimonio non era mai stato valido e fu costretta a rientrare in Portogallo.
Però quando Enrico IV morì, l'11 dicembre del 1474, Giovanna rientrò in Castiglia per sostenere la figlia, Giovanna detta la Beltraneja, legittima erede del trono, contro Isabella, i cui sostenitori non avevano cambiato idea e ritenevano legittima la successione di Isabella. Puntualmente tra i due partiti scoppiò una guerra civile.
Giovanna del Portogallo non poté vedere la vittoria di Isabella perché morì nei primi mesi di guerra, e prima di morire combinò il matrimonio, che fu celebrato il 30 maggio del 1475, di sua figlia, Giovanna detta la Beltraneja, con suo fratello il re del Portogallo, Alfonso V. Giovanna morì il 13 giugno del 1475
Figli
Giovanna del Portogallo ad Enrico diede una figlia[3][11][12][13]:
Giovanna del Portogallo ebbe diverse relazioni extramatrimoniali e da quella con Pedro de Castilla y Fonseca, detto "el Mozo", nacquero due figli[14]:
Andrea di Castiglia e Portogallo che sposò Mencía di Quinones, la cui discendenza è nota come di Castiglia e Portogallo, da cui discesero i Castiglia di Guadalajara
Pietro Apostolo di Castiglia e Portogallo sposò Giovanna di Mendonza