Para entonces el virrey Conde de Nieva ya había fallecido hacía meses, en misteriosas circunstancias.
Ateniéndose al sentido de las instructivas reales que traía, debía continuar las investigaciones para esclarecer la muerte de su predecesor y castigar a los culpables, para lo cual la Audiencia le suministró los datos reunidos.
Pero la misma Audiencia le aconsejó que fuera prudente pues se trataba de un caso muy delicado, por lo que el gobernador analizó cuidadosamente el asunto.
Como medida para evitar alzamientos, se prohibió en 1566, bajo pena de muerte, que los mestizos y los mulatos portaran armas de fuego, y se ordenó además que nadie llevara armas al Perú sin real licencia.
Titu Cusi permaneció pacífico en su reducto mientras vivió Sayri Túpac, pero al fallecer este, empezó a hostilizar a los españoles, convirtiéndose en el terror de los mercaderes viajantes.
Titu Cusi entregó a Matienzo dos memoriales donde expresaba sus quejas por los maltratos que había sufrido su padre Manco Inca, así como detallaba sus condiciones para abandonar su refugio.
Poco después, ya bajo el gobierno del virrey Francisco Álvarez de Toledo, sufrió una pulmonía que le ocasionó la muerte en 1571.
Sin embargo, algunos autores disienten en la fecha, y no fijan la hora en que se verificó.
Luego se embarcó para España en donde retomó su cargo en el Consejo de Indias.