Екатерина и Пётр обвенчались 21 августа 1745 года. Брак этот ни одного дня не был счастливым. Пётр Фёдорович с самого начала стал открыто изменять своей жене, и та платила ему тем же, хотя и не так явно. Императрица Елизавета I не слишком жаловала молоденькую принцессу, и та не играла никакой роли при дворе. Когда после 9 лет замужества Екатерина родила, наконец, сына (будущего императора Павла I), его сразу же забрали у матери, и они виделись буквально несколько раз в год. Мать и сын навсегда остались друг-другу чужими людьми. Трагическая развязка этой странной семейной жизни наступила в 1762 году.