Девочка росла болезненной и слабой, но была очень любима своей далекой бабушкой, которая очень хотела увидеть «Катюшку-свет» и внучку. К 1722 году письма царицы Прасковьи становятся отчаянными. Она, чувствуя приближение смерти, просит, умоляет, требует – во что бы то ни стало она хочет, чтобы дочь и внучка были возле нее. Писала царица и Петру, прося его помочь непутевому зятю, а также вернуть ей Катюшку Наконец в августе 1722 года Екатерина с дочерью приехали из Германии в Москву, в Измайлово. Когда 14 октября 1722 года голштинский герцог Карл-Фридрих посетил Измайлово, то он увидел там довольную царицу Прасковью в кресле-каталке: «Она держала на коленях маленькую дочь герцогини Мекленбургской – очень веселенького ребенка лет четырех». Снова Екатерина оказалась в привычном старом доме деда, среди родных и слуг. А за окнами дворца, как и в детстве царевны, шумел полный осенних плодов измайловский сад. О годах, проведенных Екатериной и ее дочерью после возвращения из Мекленбурга в Россию и до воцарения Анны Иоанновны в 1730 году, мы знаем очень мало. Не можем мы сказать определенно и о характере девочки. Известно, что принцесса вместе с матерью переехала из Измайлова в Петербург. Здесь 13 октября 1723 года царица Прасковья скончалась. Перед смертью, как пишет современник, она приказала подать себе зеркало и долго всматривалась в свое лицо.
Дела мекленбургского семейства после смерти царицы Прасковьи не пошли лучше. Стало известно, что муж Екатерины Карл-Леопольд вступил в распрю с собственным дворянством, и в конце концов после долгой борьбы он, не менявший своей «натуры», был лишен престола в 1736 году, арестован и кончил жизнь в ноябре 1747 года в темнице герцогского замка. С женой и дочерью он больше никогда не встречался. Девочка была все время с матерью, которая при Екатерине I, при Петре II окончательно уходит в тень безвестности – «Ивановны» никого уже не интересуют. Так бы и пропали в безвестности имена наших героинь, как пропал уютный деревянный дворец в Измайлове, если бы в январе 1730 года не произошло чудо: на престоле Российской империи оказалась сестра Екатерины Анна, тетка одиннадцатилетней мекленбургской принцессы. Став полновластной государыней, императрица Анна с неумолимой неизбежностью должна была решать проблему престолонаследия, но так, чтобы на троне не оказалось потомков «лифляндской портомои»: цесаревна Елизавета Петровна и ее племянник, голштинский принц Карл-Петер-Ульрих, напомню – сын покойной старшей сестры Елизаветы, Анны Петровны. Как известно, Анна не имела детей, по крайней мере законнорожденных, и смерть ее могла открыть дорогу к власти как раз либо Елизавете Петровне, либо «чертушке» – голштинскому принцу, внуку Петра Великого. При этом сама императрица, давно состоявшая в пикантной связи со своим фаворитом Бироном, замуж идти не хотела. Когда в 1730 году в Москве вдруг по собственной инициативе объявился жених – брат португальского короля инфант Эммануил, его подняли на смех и поспешно, одарив собольей шубой, выпроводили восвояси – никто в России даже представить себе не мог, чтобы у самодержицы-императрицы появился муж! Кто тогда будет над нами царствовать? Впрочем, как пишет саксонский посланник Лефорт, императрица Анна «после того, как ей принц Португальский предложил руку, удалилась и горько плакала». Зная печальную семейную историю Анны, мы можем отчасти понять причину этих горьких слез.
И тут возник довольно сложный, просто головоломный вариант решения проблемы престолонаследия, который разработали хитроумный вице-канцлер Остерман и К.Г.Левенвольде. Анна согласилась на него. В 1731 году она потребовала от подданных, чтобы они присягнули в верности тому выбору наследника, который сделает государыня. Все подданные были обязаны, держа руку на Евангелии, повторить клятву за себя и своих наследников «в том, что [я] хощу и должен с настоящим и будущим моими наследниками не токмо Ея величества, своей истинной государыне императрице Анне Иоанновне, но и по ней Ея величества Наследникам, которые по изволению и самодержавнейшей ей, от Бога данной императорской власти определяемы и к восприятию самодержавного Всероссийского престола удостоены будут верным, добрым и послушным рабом и подданным быть». Подданных, которые, естественно, готовы были присягнуть чему угодно, удивляли в присяге формы будущего незавершенного времени: «определяемы», «удостоены будут». Подданные недоумевали: кто же все-таки будет наследником российского престола? Что это за тайна? Вскоре стало известно – и в этом-то и состояла хитроумность плана Остермана и Левенвольде, – что наследником станет тот, кто родится от будущего брака тринадцатилетней племянницы императрицы принцессы Мекленбургской и ее, еще неведомого, супруга. Иначе, будущим наследником станет будущий ребенок племянницы императрицы и неизвестного будущего отца. Удивлению людей не было предела.