Вскоре в Штутгарт отправился и сам Михаил. Нежными чувствами к невесте не воспылал, но нашел ее «очень милой». Последовало официальное предложение. «Льщу себя надеждой, — писал Михаил отцу Шарлотты, — что Вы не откажете объявить мое счастье. Я всецело вижу его в заботах о счастье принцессы, считая их уже своим долгом, и с сердцем, переполненным ею, заранее посвящая ей всю мою жизнь».
Из Вюртемберга последовало немедленное согласие. Принцесса засела за словари и учебники и самостоятельно принялась осваивать русский язык. Через год уже сносно читала, писала и говорила на нем.
Но случилось непредвиденное... В разгар сватовства Михаил безумно влюбился в одну из фрейлин матери — веселую, шаловливую княжну Прасковью Хилкову — и горел желанием сочетаться с ней браком. Ученая немецкая принцесса стала ему совсем неинтересна. Однако в августейшей семье все решала матушка, и она потребовала, чтобы сын забыл Хилкову. Михаилу ничего не оставалось, как подчиниться ее воле.
Осенью 1823 года вюртембергская принцесса приехала в Россию. Появление юной красавицы произвело настоящий фурор. При встрече на границе казаки приветствовали ее громогласным «Ура!». «Спасибо, ребята», — по-русски отвечала гостья. Присутствующий при этом князь Оболенский-Нелединский сообщал дочери: «...Нареченная невеста Великого князя... прибыла в Гатчину. Всех без изъятия она пленила! Представь себе девицу шестнадцати лет, к которой через полтора часа по выходе из кареты подводят одного за другим человек двести, с которыми она... молвит по приличности каждого... Карамзину заметила, что читала его «Историю Государства Российского» в подлиннике, с Шишковым говорила о славянском языке, с генералами — о походах».
Россия очаровала юную принцессу. Пышный петербургский двор резко отличался от ее игрушечного королевства великолепием архитектуры, роскошью мундиров и балов. Сильный характер принцессы помог преодолеть пропасть между Вюртембергом и Петербургом, а любезность и предупредительность — завоевать сердца придворных и членов императорской семьи. Но завоевать сердце будущего супруга ей так и не удалось. Избранница ему решительно не нравилась, он с ней почти не говорил, избегал оставаться наедине.
Шарлотта не могла этого не видеть. И однажды не выдержала и заявила, что не хочет выходить замуж. «Отправьте меня вон из России, — попросила она. — Я вижу, что не нравлюсь, поведение жениха это доказывает». Однако положение обязывало, и приняв православие под именем Елены Павловны, принцесса обручилась с великим князем.
Ранним утром восьмого февраля 1824 года пушечные выстрелы на Петропавловской крепости возвестили о бракосочетании Елены и Михаила. Из-за болезни императора Александра I церемония была скромной. После свадьбы молодая чета поселилась в Зимнем, ожидая окончания отделки собственной резиденции — Михайловского дворца.