Венчание состоялось в три часа дня в Большом Царскосельском дворце. Император был в голубом мундире гвардейского гусара, а Долгорукая – в скромном платье из бежевого сукна и с непокрытой головой. Обряд проходил в маленьком зале без мебели, посреди которого был устроен алтарь. В роли шаферов, державших над головой новобрачных венцы, выступили генерал Рылеев и генерал-адъютант Эдуард Трофимович Баранов. Присутствовал на венчании и Адлерберг. Император выполнил свое обещание жениться, данное возлюбленной четырнадцать лет назад.
По окончании обряда Александр II и Екатерина Михайловна не обменялись ни словом, ни поцелуем. Молча они вышли из дворца и вместе с сыном Георгием отправились на прогулку в коляске.
Во время прогулки император ласково беседовал с женой и сыном, но в его речи проскользнула странная в той ситуации фраза: «Я боюсь своего счастья, я боюсь, что меня Бог слишком скоро лишит его». А маленького сына он попросил обещать, что тот никогда не забудет своего отца.
Вечером того же дня Александр II подписал акт о заключении своего второго брака с фрейлиной княгиней Екатериной Михайловной Долгорукой. Акт засвидетельствовали Адлерберг, Баранов, Рылеев и священник Никольский.
Одновременно император подписал тайный указ следующего содержания: «Вторично вступив в законный брак с княгиней Екатериной Михайловной Долгорукой, мы приказываем присвоить ей имя княгини Юрьевской, с титулом „светлейшей“. Мы приказываем присвоить то же имя с тем же титулом нашим детям: сыну Георгию, дочерям Ольге и Екатерине, так же как и тем, которые могут родиться впоследствии. Мы жалуем их всеми правами, принадлежащими законным детям, согласно пункту 14 Основных Законов империи и пункту 147 учреждения императорской фамилии (по нему дети, рожденные от одного из членов императорской фамилии и особы, не принадлежащей ни к одному из владетельных родов Европы, не могут наследовать российский царский престол. – Л. С.)».
Александр II и Екатерина Юрьевская стали законными мужем и женой, но их дети, пользуясь всеми правами членов царской семьи, ни при каких обстоятельствах не могли наследовать престол. Документы о заключении брака засекретили, за сохранение их в тайне отвечал министр внутренних дел генерал-адъютант граф М. Т. Лорис-Меликов. За верность он получил от императора орден Андрея Первозванного. Но вскоре уже весь петербургский свет и высшие слои населения империи знали о повторной женитьбе Александра II.
