Era la época en que los reyes de España habían determinado no auspiciar con sus fondos más empresas de descubrimiento y las confiaban a particulares. Carvajal viajó a España y contrató con Felipe II la conquista, pacificación y población de lo que habría de llamarse Nuevo Reino de León. Este contrato o capitulación fue firmado en Toledo el 31 de mayo de 1579. En fechas inmediatas posteriores le fueron expedidas tantas cédulas como capítulos tenía el documento, especificando y ratificando cada uno de éstos. Carvajal recibió como jurisdicción doscientas leguas —1 000 kilómetros aproximadamente— la tierra adentro; pero aunque se le facultaba para actuar en tan vasta extensión, lo cierto es que le fueron impuestos límites:
desde el puerto de Tampico río de Pánuco y las minas del Mazapil hasta los límites de la Nueva Galicia y de allí al norte lo que está por descubrir de una mar a otra, conque no exceda de doscientas leguas de latitud por otras doscientas de longitud, que se llame e intitule Nuevo Reino de León.
En junio de 1580 Carvajal y los suyos se embarcaron en la urca Santa Catarina, de su propiedad, agregada a la flota en la cual viajaba también el virrey Lorenzo Suárez de Mendoza, conde de la Coruña. En Veracruz la nave se separó de la flota para continuar hasta Tampico a donde llegó el 25 de agosto.
Quienes, atraídos por el eufónico nombre de Nuevo Reino de León, se hallaron ahora ante una realidad tan distinta experimentaron la más tremenda desilusión. Constantemente habrían de recriminar a don Luis. Éste apenas si les acompañaría en Pánuco de vez en vez, pues de inmediato se ocupó de la realización de su compromiso, pasando largas temporadas en los pueblos de Tamapache, Temotela, Xalpa y Sichú. Al finalizar el año siguiente, 1581, emprendió la población de lo que habría de ser el Nuevo Reino de León. Hasta hace poco, eran desconocidos datos precisos sobre la ciudad de León (Cerralvo). El historiador franciscano Lino G. Canedo ha comprobado que Carvajal la fundó el 12 de abril de 1582. En las cercanías de la nueva ciudad, "a media legua", fundó otra población que se llamó villa de Cueva.
En ese mismo año o en los inicios del siguiente avanzó hacia Santa Lucía. En
este lugar fundó la villa de San Luis Rey de Francia (segundo nombre de Monterrey).
La información documental de esta época es sumamente escasa. Una de las referencias
existentes en el Archivo Municipal de Monterrey, aunque en testimonio, es la
merced otorgada a Manuel de Mederos en la Pesquería Grande (villa de García)
el 7 de marzo de 1583. Se sabe que por ese tiempo tomó posesión de Saltillo,
en virtud de hallarse dentro de su jurisdicción. Desde estos lugares, en los
cuales "llegó a haber hasta doscientos hombres" —al decir del cronista—,
hacía "entradas" para capturar "piezas", esto es, indios, "sebo con que
acudían más soldados que llovidos aventureros".
