Как описывает арагонский художник-эссеист Хусепе Мартинес (1600–1682 гг.), это привело в 1627 г. к конкурсному соревнованию между Веласкесом и ещё тремя художниками: Кардуччи, Кахесом и Анхело Нарди (1584–1664 гг.). Победителю предоставлялось право нарисовать картину в Большом главном зале Королевского дворца в Мадриде на тему изгнания мавров из Испании. Председатель жюри Хуан Баутиста Майно выбрал среди представленных эскиз Веласкеса и заявил о его победе (картина украшала Эскориал до пожара, случившегося в сочельник 1734 г.). Этот конкурс помог изменить устоявшиеся вкусы королевского двора, отказаться от приверженности старому стилю живописи и проникнуться новой игрой красок. В марте 1627 г. Веласкес вступил в должность, предоставленную выигрышем в этом конкурсе, с годовым окладом в 350 дукатов, а с 1628 г. занял при дворе вакантное место умершего придворного художника Джеймса Морана, считавшееся наиболее престижным среди дворцовых мастеров. Главными задачами придворных живописцев было создание портретов королевской семьи и картин для украшения королевских покоев, что предоставляло большую свободу в выборе темы и вообще в творчестве, которой не обладали художники, привязанные к заказам и спросу на рынке. Веласкес также имел право принимать частные заказы, но после переезда в Мадрид ему рекомендовали писать только влиятельных персон королевского двора. Исследователям известно, что он написал несколько портретов короля, его жены и графа-герцога. Некоторые из них (например, два конных портрета) в мае 1627 г. были отправлены герцогу Гонзаге в Мантую его мадридским посланником, а некоторые погибли при пожаре 1734 г. В мадридский период мастерство художника совершенствуется. Он обращается к редким для испанской живописи античным сюжетам, стремясь трактовать их по-своему, без оглядки на предшествующие традиции: «Триумф Вакха» («Пьяницы»; 1628–1629 гг., Прадо), «Кузница Вулкана» (1630 г.), а также историческим – «Сдача Бреды» (1634 г.). К этому же времени относится большая часть дошедших до наших дней парадных портретов короля и членов королевской семьи и несколько картин на религиозные темы. Именно портреты, созданные Веласкесом в этот период, принесли ему заслуженную славу мастера этого жанра. Несмотря на отсутствие в них жестов и движений, они необычайно реалистичны и естественны. Фон подобран так, чтобы максимально оттенять фигуру, цветовая гамма строгая, но оживляется тщательно подобранными сочетаниями цветов. Подобным же образом выписан пейзаж: чаще всего он условен и придаёт портрету символический характер, но вместе с тем реалистичен и достоверно отражает испанский ландшафт. Сохранив в целом тип парадного портрета, Веласкес сумел вдохнуть в него подлинный трепет жизни. Это удалось ему благодаря умению внести разнообразие в композицию, растущему мастерству психологической характеристики. Постепенно отходя от традиций своих предшественников, он стремился к психологической точности в изображении своей модели и ставил задачей передать не только характер человека, но и показать противоречивость его черт. Выдержанные, как правило, в очень сдержанной гамме с доминированием чёрного, эти портреты характеризуются благородной простотой и элегантностью, которые свойственны творчеству Веласкеса в целом. Даже наиболее парадные королевские портреты поражают знатоков непредвзятостью в подходе к модели и полным отсутствием лести. Художник создаёт в них живые и глубоко правдивые образы, с равным мастерством передавая внешний облик своих моделей и раскрывая их характер. В наивысшей степени это удалось ему в серии портретов придворных шутов, которых, по некоторым сведениям, при дворе Филиппа IV было больше сотни. Каждый такой портрет передаёт не только характер, но и трагедию человека, зачастую благородного происхождения, образованного и умного, волей судьбы вынуждённого быть забавой для короля. Именно в этих портретах с особенной определённостью сказались глубоко гуманистическое мировоззрение художника, его интерес и сочувствие к людям, стоящим на самых низких ступенях общественной лестницы.