220px|thumb|right|Commercy, gdzie Elżbieta Charlotta zmarła Małżeństwo zaskoczyło wszystkich. Para żyła w miłości i szczęścu. Elżbieta Charlotta wraz z narodzinami kolejnych dzieci ukazywała swój wrodzony instynt opiekuńczy I macierzyński. Jednak po 10 latach małżeństwa, jej mąż znalazł sobie kochankę – Anne-Marguerite de Lignéville, księżniczkę de Beauvau-Craon. Zakłopotana Elżbieta Charlotta za namową matki, nie protestowała i żyła dalej w zamku Lunéville razem z mężem i jego metresą. Leopold Józef zakończył romans i doczekał się z żoną jeszcze pięciorga dzieci – m.in. urodził im się syn, który w przyszłości został ojcem Marii Antoniny.
W czerwcu 1701 w Marly-le-Roi, po kłótni ze swoim królewskim bratem, zmarł ojciec Elżbiety Charlotty. Jej brat został nowym księciem Orleanu. Jej matka została na łasce Ludwika XIV, który zakazał jej opuszczać kraj. Elżbieta Charlotta mogła zobaczyć się z matką, tylko podczas swoich wizyt w Wersalu, ale regularnie komunikowały się listownie. Ich korespondencja została zniszczona w czasie pożaru w Lunéville w 1719.