Оставалась принцесса Гессенская, однако Александр стал убеждать сына, что Аликс, как и предыдущие принцессы, не согласится перейти в другую веру. Николай просил отпустить его в Дармштадт, чтобы поговорить с Аликс, но отец не давал разрешения до 1894 года, пока не заболел.
Случай попросить руки Аликс представился Николаю Александровичу при женитьбе ее брата, великого герцога Эрнеста Людвига, на принцессе Виктории Мелите. Бракосочетание происходило в Кобурге, где Аликс встретилась с российским цесаревичем впервые после 1889 года. Николай сделал ей предложение, но случилось так, как и предполагал его отец: Аликс ни за что не хотела переходить в православие.
На все уговоры Николая Романова принцесса лишь плакала и твердила, что не в силах отказаться от своей религии. Королева Виктория, видя, что внучка может упустить свою судьбу, принялась убеждать ее перейти в русскую веру. И лишь уговоры Эллы, великой княгини Елизаветы Федоровны, подействовали наконец на Аликс.
Хотя, пожалуй, больше всего обращению принцессы в другую веру помогли искренние слова Николая: «Аликс, я понимаю ваши религиозные чувства и благоговею перед ними. Но ведь мы веруем в одного Христа; другого Христа нет. Бог, сотворивший мир, дал нам душу и сердце. Мое сердце и ваше он наполнил любовью, чтобы мы слились душа с душой, чтобы мы стали едины и пошли одной дорогой в жизни».
Принцесса, затаив дыхание, слушала вдохновенную речь цесаревича и неожиданно заметила, что из его голубых глаз потекли слезы. Сердце ее не выдержало, и она сказала тихо: «Я согласна».
В октябре 1894 года Аликс срочно вызвали в Россию: Александр III тяжело заболел. В Ливадии, где он лечился, собралась вся царская семья, готовясь к самому худшему. Несмотря на плохое самочувствие, Александр Александрович встал с постели и надел мундир, чтобы встретить невесту сына.
Император Александр III умер 20 октября 1894 года. В тот же день престол перешел к Николаю Александровичу, а на следующий день, 21 октября, его невеста, принцесса Гессен-Дармштадтская Алиса, обратилась в православие и стала Александрой Федоровной. 14 ноября 1894 года состоялось бракосочетание императора Николая II с Александрой Федоровной, после которого она сделала пометку в дневнике мужа: «Никогда бы не поверила, что может быть такая полнота счастья в этом мире — такое чувство единения двух смертных существ. Мы не разлучимся более. Наконец-то мы вместе, и наши жизни связаны до конца, а когда эта жизнь кончится, то в другом мире мы встретимся снова, и уже не разлучимся вовеки».
Венчание на царство Николая II и Александры Федоровны состоялось в мае 1896 года в Москве. На Руси по традиции, восходящей к Византийской империи, существовал особый ритуал венчания на царство. Только после него царь становился помазаником Божьим, хотя правителем — сразу после смерти предшествующего монарха.
Первые 20 лет супружества царской четы оказались самыми счастливыми. Осенью 1895 года у супругов родилась первая дочь. «Богом нам посланную дочку при молитве мы назвали Ольгой», — записал в своем дневнике Николай II.
Ольга очень любила Россию и простой русский народ. Когда речь заходила о том, что она может выйти замуж за одного из иностранных принцев, то она категорически отказывалась, говоря: «Я не хочу покидать Россию. Я русская и хочу остаться русской».
Через два года у супругов родилась вторая девочка, названная Татьяной, еще через два года — Мария, а еще спустя два года — Анастасия.
Царица сама занималась воспитанием детей: кормила, ежедневно купала их, постоянно играла с ними в детской. Случалось, что, держа на руках ребенка, она обсуждала серьезные вопросы своего нового учреждения или, одной рукой качая колыбель, другой подписывала важные деловые бумаги. Государыня не сидела без дела ни минуты и своих детей также приучила к труду. Например, две ее старшие дочери — Ольга и Татьяна — во время войны работали с матерью в лазарете, исполняя обязанности хирургических сестер.
Царственная чета долго молилась, прося даровать наследника. И молитвы были услышаны: у супругов родился мальчик, которого назвали Алексеем. Наследник был на редкость красив. Радости счастливых родителей, казалось, не было предела, однако уже на второй месяц выяснилось, что ребенку передалась страшная наследственная болезнь Гессенского дома — гемофилия, от которой он мог умереть в любую минуту. Даже при легких ушибах происходили внутренние кровоизлияния, и наследник мучительно страдал.
Когда мальчик подрос, мать научила его молиться и сама преподавала ему Закон Божий. В одном из писем из Тобольска она писала: «Прохожу с Алексеем объяснение Литургии. Дай мне Бог умение учить, чтобы на всю жизнь осталось у него в памяти… Почва благая — стараюсь, как умею». У наследника и правда было доброе сердце, отзывчивое к чужому горю.