Casou entre 1688 e 1689 cunha cuarta neta do gobernante aztecaMoctezuma, Jerónima María de Moctezuma, III condesa de Moctezuma de Tultengo († novembro de 1692), coa que tivo dúas fillas, Fausta Dominga († 1697) e Melchora Juana († 1717), sucesivas condesas de Moctezuma, que non tiveron descendencia. Despois de enviuvar, casou en segundas nupcias, en xaneiro de 1694 en Madrid, con María Andrea de Guzmán e Dávila († 1709), filla dos Marqueses de Astorga, coa que tivo unha filla, Bernarda Dominica Sarmiento de Valladares e Guzmán († 1752), que casou dúas veces e non tivo descendencia.
Barreiro Fernández, X. R.: "Os Moctezuma e Galicia (I). Sarmiento de Valladares, Conde de Moctezuma, Vicerrei de Nova España (1696-1701)", Estudios Migratorios, n.º 3 (1997), pp. 35–63.