Hijo de Juan Sarmiento de Sotomayor, señor de Sobroso y Salvatierra y Beatriz de Noroña y Mendoza. Hermano de García Sarmiento de Sotomayor y Noroña, IV señor del Sobroso y de Salvatierra. Medio hermano de Alonso Luis Fernández de Lugo, Conquistador, IV Adelantado Mayor y de Luisa de Lugo.

En el año 1572 fue nombrado Capitán General de la Caballería de Flandes, sustituyendo a frey Fernando de Toledo, hijo mayor (ilegítimo) del Gran Duque de Alba, que había dejado Flandes en 1570, para llevar a España a Ana de Austria, que iba a contraer matrimonio con su tío Felipe II.

Fue asesinado en Amberes por sirvientes de Frederic Perrenot de Granvela, que desempeñaba, desde 1571, el cargo de Gobernador de Amberes, y que había traicionado al soberano Felipe II de España, al ser uno de los primeros en firmar el acta de unión contra el rey.