Page má property Page.MasterPageFile.
Hodnotu lze přiřadit výhradně ve fázi Page_PreInit, jinak se vyvolá výjimka.
Hodnotou je cesta k .master souboru.

void Page_PreInit(object sender, EventArgs e)
{
    MasterPageFile = "~/Layout1.master";
}

Implementace dynamických změn není úplně primitivní, protože ve fází PreInit nemáme ještě PostBackData, ani neproběhly žádné RaisedEventy.
V podstatě musíme použít nějaké „nezávislé“ uložiště pro použitý Master file (např. Profile nebo Session) a řešit kolizi, že MasterPageFile je potřeba nastavit u content stránky, kdežto přepínač layoutů může být už v samotném master file.
Jde to udělat nějak takto:

Content.aspx:

void Page_PreInit(object sender, EventArgs e)
{
    MasterPageFile = Profile.MasterPageFile; // Session["MasterPageFile"];
}

Layout.master:

void MasterDDL_Changed(object sender, EventArgs e)
{
   Profile.MasterPageFile = MasterDDL.SelectedValue;
   Response.Redirect(Request.Path); // !!!! nebo ReturnUrl
}

Response.Redirect je zde potřeba, protože ke změně došlo až po fázi Page_PreInit a my potřebujeme znovunačtením stránky projít přes Page_PreInit. MasterPage si můžeme ukládat i do cookie, každopádně mechanizmus přepínání je podobný jako u lokalizace.

Pokud bychom změnu chtěli udělat jediným roundtripem, museli bychom v PreInit sami parsovat data z Forms nebo QueryStringu. Nejjednodušší je přepínání nasměrovat na samostatný soubor s ReturnUrl, jako se to dělá u lokalizace nebo loginu.