Cuatro años más tarde, en junio de 1547 los agentes del papa y los del rey Enrique II de Francia firmaron un contrato que era sobre el matrimonio entre Horacio y Diana de Francia, la hija ilegítima del rey.

A la muerte de su padre, acontecida en 1547, Horacio fue investido con el ducado de Castro que le cedió su hermano Octavio y la oficina del prefecto de Roma.

En 1552, hecha la paz, el papa Julio III le devolvió su ducado.

El matrimonio entre Horacio y Diana finalmente se celebró en París, el 13 de febrero de 1553.

No dejó herederos, por lo que el Ducado de Castro regresó a su hermano Octavio Farnesio.