Felipe de Borbón ingresó en la Escuela Naval Militar de Marín el 1 de septiembre de 1986 uniéndose a la promoción 389. El 31 de diciembre del mismo año dejó la academia de la Armada, para embarcar el 7 de enero de 1987 en el buque escuela Juan Sebastián Elcano.

Finalizado el periodo de prácticas en el buque, se reincorporó a la Escuela Naval Militar el 6 de junio de 1987, desde donde volvió a embarcar hasta el 12 de junio de 1987 en el portaaviones Dédalo. Entre esta fecha y el 8 de julio de 1987 embarcaría en la Fragata Asturias.

El 9 de julio de ese año se incorpora nuevamente a la ENM para el 16 de julio ser promovido al empleo de alférez de navío, pero el intensivo plan de estudios del heredero de la Corona le llevaría a compatibilizar su formación universitaria con el adiestramiento en los centros castrenses de los otros ejércitos, Tierra y Aire. Este ajetreado plan de estudios no le permitiría recibir el despacho de alférez de navío hasta 1989.