Императрица Мария Александровна умерла 22 мая 1880 года. Все эти годы — с июля 1866-го до мая 1880 года, то есть 14 лет, — Екатерина Михайловна Долгорукова была тайной любовницей-фавориткой императора, родила ему мальчика и двух девочек и, по желанию её возлюбленного, тайно следовала за ним повсюду.
В мае 1867 года Александр II, по приглашению Наполеона III, с большой свитой и двумя своими сыновьями, Александром и Владимиром, отправился на Всемирную выставку в Париж. Протокол пребывания российского императора и великих князей в Париже предусматривал целый ряд пышных торжеств: обед и бал в Тюильри, спектакль в Опере, посещение Всемирной выставки. Но это не очень-то интересовало Александра II. Он ухитрялся выбираться из сетей протокольных мероприятий, его личной охраны, французских и русских агентов, чтобы повидаться с Катенькой, которая ждала его в Париже, в доме на улице Рампар, где она поселилась вместе со второй женой её брата Михаила Михайловича — княгиней Луизой Долгоруковой, урожденной итальянской графиней Вулкане. После посещения Китти Долгоруковой на улице Рампар Александру II удалось поселить её в Елисейском дворце, чтобы не пугать шефа жандармов Шувалова своими ночными исчезновениями. Казалось, всё шло хорошо: политические проблемы переплетались с романтическими. Но 22 мая 1867 года, после смотра войск на Лоншанском поле, устроенном в честь русского императора, Александр II, Наполеон III и оба великих князя торжественно ехали в открытой коляске, сопровождаемые свитами обоих императоров. Вдруг раздался выстрел Пуля попала в лошадь французского шталмейстера, который ехал рядом с коляской императоров. Охрана успела задержать стрелявшего. Это был польский эмигрант, сын бедного дворянина Волынской губернии Антон Иосифович Березовский, который объявил, что он стрелял в русского царя в отмщение за вековое угнетение Польши и за то жестокое обращение с поляками, которое проявляли русские войска во время подавления Польского восстания 1863 года. Французский суд присяжных приговорил Березовского, совершившего покушение на жизнь императора, гостя Франции (!), не к лишению жизни, а лишь к пожизненной каторге.
Александр II перенёс факт второго на него покушения внешне спокойно и невозмутимо. Но Екатерину охватили два разнородных чувства — восторженная гордость за возлюбленного и страх за его и свою жизнь.
В Париже Катенька Долгорукова осознала себя фавориткой императора. Она ходила по тем же улицам и по тому же саду Елисейского дворца, что и мадам Помпадур. Только такого влияния и такого следа в истории страны, какие оставила мадам Помпадур, Катенька Долгорукова оставить не могла, потому что она не обладала такими знаниями, такой энергией в созидании на благо её родины и таким признанием её в обществе, какими прославилась самая яркая и знаменитая фаворитка Людовика XV. И хотя российский император клялся княжне Долгоруковой, что она перед Богом его жена и что с тех пор, как он полюбил её, он не приблизил к себе ни одной женщины, княжна Долгорукова оставалась фавориткой-любовницей, личным делом Всероссийского императора.
После второго покушения связь Александра II с княжной Долгоруковой стала еще более прочной. Тревожась друг за друга, они теперь всегда были вместе.
Когда они вернулись в Петербург, встречаться в «Бабигоне» и в Зимнем дворце было уже невозможно: места их встреч стали известны многим людям На некоторое время брат Катеньки — князь Михаил Михайлович Долгоруков и его супруга Луиза предоставляли им свою квартиру, но это убежище для влюблённых вскоре было закрыто: Долгоруковы боялись испортить свою репутацию в свете. Как ни умолял их царь даже в письмах не лишать их с Катей возможности быть вместе, Долгоруковы не соглашались, потому что знали, что и это убежище влюблённых уже открыто двором и светом Мнение двора, что княжна Долгорукова преследует императора, не казалось безосновательным Действительно, где бы ни появлялся император, княжна находилась там же: в театре, на прогулке, на придворном балу. Разумеется, она не осталась незамеченной в Париже, поселившись в Елисейском дворце. Это положение было неловким как для императора, так и для княжны. И император нашёл выход.
Когда в 1870 году Александр II с императрицей Марией Александровной отправились в очередной раз на лечение в Эмс, по его желанию Екатерина Михайловна и на этот раз поехала туда. Но теперь уже официально, как фрейлина императрицы Марии Александровны. Александр II уговорил жену принять в свиту фрейлину Долгорукову, хотя каждому понятно, насколько было тяжело Марии Александровне видеть эту фаворитку своего супруга в своей свите на больших и малых выходах, в паломнических поездках, на торжественных приёмах и придворных балах. Но нужно было «сохранять лицо августейшей четы», а потому терпеть. И императрица терпела.