Брак между Карлом-Леопольдом и Екатериной Иоанновной тоже не стал счастливым. Герцог обращался с Екатериной грубо и даже жестоко. В 1716 году Леопольд навлёк на себя нерасположение Петра I и, потеряв престол, умер в крепости Дёмиц в 1747 году. В 1722 году Катерина Ивановна оставила супруга и вместе с маленькой дочерью вернулась в Россию.