Между тем в 1906 году на страницах журнала «Русский архив» П. И. Бартенев опубликовал рассказ бывшего председателя Государственного совета графа Д. Н. Блудова, которому в царствование Николая II было поручено разбирать дворцовый архив. В том числе и находившиеся в нем письма Екатерины II и Григория Потемкина – о том, что Екатерина вследствие «упорственного желания князя Потемкина и ее к нему страстной привязанности с ним венчалась у Самсония, что на Выборгской стороне». Этот рассказ Д. И. Бартенев подкрепил семейными преданиями нескольких русских и польских аристократических родов (Голицыных, Воронцовых, Чертковых, Браницких), чьи предки присутствовали на обряде венчания. В частности, среди тех, кто держал венцы над брачащимися, называли камер-фрау, горничную императрицы Марию Саввишну Перекусихину, племянника Потемкина графа А. Н. Самойлова и Е. А. Черткова.
Двое из них получили на руки списки с брачной записи. Экземпляр Перекусихиной попал к внуку Екатерины, Александру I, и хранился в царской семье. Список, хранившийся у Самойлова, был положен с ним в гроб. Третий список сначала находился у Потемкина, а после его смерти попал к племяннице и возлюбленной князя, Александре Васильевне Браницкой. Ее дочь, Елизавета Ксаверьевна Браницкая, в замужестве графиня Воронцова, свято хранила завещанную матерью шкатулку с бумагами. Когда графиню встревожило повышенное любопытство знакомых (среди них был и А. С. Пушкин) к документам, содержание которых должно было оставаться тайной, она попросила мужа по пути из Одессы в Крым бросить их в море, что и было выполнено. Таким образом, все три документа скорее всего погибли. Однако письма самой императрицы к Потемкину косвенно подтверждают факт венчания. Ну как еще можно расценить обращение: «Мой единственный, мой любимый, а я жена твоя, связанная с тобой святейшими узами»? Ни один из фаворитов, даже Орлов, никогда не удостаивался этого.
Американская исследовательница А. де Мадариага, разделяя мнение о факте морганатического брака между Екатериной и Григорием Потемкиным, считает, что князь имел положение фактического принца-консорта: «Возможно, из-за большого напряжения страсть Екатерины и Потемкина длилась недолго, однако в повседневной жизни они продолжали себя вести как женатая пара, до конца своих дней соединенная сильной привязанностью и абсолютным доверием».
Французский историк П. Моруси, который также считает Потемкина фактическим консортом Екатерины, писал: «Потемкин был наиболее важным персонажем в царствование Екатерины II… Государственный деятель, министр, дипломат, солдат, колонизатор, этот возлюбленный Екатерины был также и ее тайным мужем. Его одного она почтила заключением брачного союза с соответствующей церковной церемонией». При том, что русское законодательство никогда не использовало понятия «принц-консорт», Григория Потемкина с полным правом можно назвать фактическим соправителем Екатерины II. Императрица удостаивала Потемкина неограниченным довериев, пожаловала ему кроме значительных сумм и подарков множество поместий. Помимо этого, он получил от государыни бланки и мог, сверх того, обращаться в казенные палаты со своими требованиями. «При всем желании Екатерина не могла справиться со страшной властью, оказавшейся в ее руках, – писал историк Я. Л. Барсков, занимавшийся в 30-х годах ХХ века изучением писем Екатерины к Потемкину. – Никому не уступала императрица из своей власти так много, как Г. А. Потемкину…Только его она называла “мужем”, а себя “женою”, связанною с ним “святейшими узами”». Но и позже, оттесненный от Екатерины другими фаворитами, главным образом П. В. Завадовским, Григорий Александрович не утратил поддержки императрицы в государственных и военных делах. Государыня часто искренне говорила ему: «Я без тебя как без рук».
Большое значение светлейший князь Потемкин придавал присоединению к России Крыма. «Крым, – писал он Екатерине II, – положением своим разрывает наши границы… Вы обязаны возвысить славу России… Приобретение Крыма ни усилить, ни обогатить вас не может, а только покой доставит». Вскоре после этого, в 1782 году, императрица издала манифест о присоединении Крыма. Потемкин проявил отличные организаторские и административные способности в освоении Новороссии и основании городов Херсона, Николаева, Севастополя, Одессы, Екатеринослава (ныне – Днепропетровск); в строительстве оборонительных сооружений на юге России; в поддержке Черноморского военного и торгового флота. Фактически в его руках сосредоточилась вся полнота административной, военной и экономической власти на Юге России. В 1784 году указом императрицы Г. Потемкин был произведен в чин генерал-фельдмаршала.