Далее в своих воспоминаниях Понятовский писал: «После этого я часто бывал в Ораниенбауме. Я приезжал вечером, поднимался по потайной лестнице, ведшей в комнату великой княгини; там были великий князь и его любовница; мы ужинали вместе, затем великий князь уводил свою любовницу и говорил нам: „Теперь, дети мои, я вам больше не нужен“. Я оставался сколько хотел».
Покровительство Петра Фёдоровича оказалось более показным, чем искренним. Он был человеком не только непредсказуемым, но и коварным. Когда он узнал, что Екатерина опять забеременела, он сказал Льву Нарышкину в присутствии многих других лиц: «Бог знает, откуда моя жена беременеет; я не знаю наверное, мой ли этот ребенок и должен ли я признавать его своим». Позже Екатерина писала: «Лев Нарышкин в ту же минуту прибежал ко мне и передал мне этот отзыв. Это, разумеется, испугало меня, я сказала Нарышкину: вы не умели найтись; ступайте к нему и потребуйте от него клятвы в том, что он не спал со своей женою, и скажите, что, как скоро он поклянется, вы тотчас пойдете донести о том Александру Шувалову, как начальнику Тайной канцелярии». Лев Нарышкин действительно пошел к великому князю и потребовал от него этой клятвы, на что тот отвечал: «Убирайтесь к черту и не говорите мне больше об этом».
Результатом беременности, о которой шла речь, явилось рождение от Понятовского дочери Анны (9 декабря 1758 года), которая скончалась в апреле 1759 года, прожив на свете всего лишь около пяти месяцев.
Слова великого князя о том, стоит ли ему признавать ребёнка своим, заставили Екатерину задуматься над тем, что ждёт её в будущем. Впоследствии она вспоминала: «…и с тех пор я увидела, что мне остаются на выбор три, равно опасные и трудные пути: 1-е, разделить судьбу великого князя, какая она ни будет; 2-е, находиться в постоянной зависимости от него и ждать, что ему угодно будет сделать со мною; 3-е, действовать так, чтобы не быть в зависимости ни от какого события. Сказать яснее, я должна была либо погибнуть с ним или от него, либо спасти самое себя, моих детей и, может быть, все государство от тех гибельных опасностей, в которые несомненно ввергли бы и меня нравственные и физические качества этого государя».
В 1758 году императрица Елизавета Петровна стала всё чаще болеть, её мучили тяжёлые приступы с болями, головокружением и обмороками. Стало ясно, что долго она не протянет и тогда на престол взойдёт Пётр III. Что ждёт Екатерину? Развод и ссылка в монастырь.
Теперь все складывалось в одну проблему — реализация давней мечты стать российской самодержицей и спасение себя в сложившейся ситуации. Екатерина стала действовать. Она стала искать союзников. Таковым прежде всего оказался канцлер Алексей Петрович Бестужев-Рюмин, которому, ввиду ненависти к нему Петра, в таком случае грозили отставка и ссылка. Екатерина обратилась к нему. Понимая, что, когда Пётр III станет императором, единственной надеждой и для него, и для общества будет Екатерина II, Бестужев составил манифест, в котором предусмотрел много выгод для себя, а для Екатерины ограничился предоставлением права публичного участия в управлении. Екатерина потом писала: «Он прислал мне проект этого манифеста, но я, поговорив с графом Понятовским, отвечала ему словесно, что благодарю его за добрые намерения относительно меня и считаю, что их очень трудно исполнить». Екатерину не устраивало явно невыполнимое «публичное участие в управлении» при илшераторе Петре III, неумном, необразованном, непредсказуемом и упрямом, да к тому же ещё и ненавидевшем её.
Узнав о поведении графа Понятовского в петербургском кругу, глава английского дипломатического корпуса Брюль отозвал Понятовского с поста посольского секретаря, но великая княгиня Екатерина Алексеевна упросила канцлера Алексея Петровича Бестужева, чтобы он внушил Брюлю, что Понятовского не только нельзя отзывать, но необходимо его назначить польско-саксонским посланником при петербургском дворе. Это заступничество великой княгини показало двору и свету, что Понятовский — её фаворит, и впоследствии явилось причиной великого гнева императрицы Елизаветы.
Но тучи сгущались и над канцлером Алексеем Бестужевым-Рюминым. Его враги Шуваловы и вицеканцлер Воронцов настроили Елизавету Петровну против канцлера, и 15 февраля 1758 года канцлер Бестужев-Рюмин был арестован как государственный преступник, обвинённый в измене.
В ходе следствия по делу Бестужева были предъявлены факты и против великой княгини Екатерины Алексеевны. Её обвиняли в том, что она использовала канцлера в своих интересах, что она с какими-то целями переписывалась с опальным фельдмаршалом Апраксиным, что она, обратившись с просьбой к Бестужеву относительно своего фаворита Понятовского, пыталась оказать влияние на политику России. Этот скандал заставил английского посла Вильямса и секретаря посольства Станислава Понятовского срочно покинуть Петербург. Несколько лет Екатерина вела с Понятовским интимную переписку, рассказывая ему обо всех событиях, происходивших с ней. Даже о процессе подготовки и проведения переворота — во всех подробностях и часто — без маски невинности. Станислав рвался в Петербург, но Екатерина не разрешала ему приезжать: у неё была уже другая любовная связь и другой фаворит — Григорий Григорьевич Орлов.
Через много лет, когда Понятовский уже давно пребывал в Польше в самой гуще политической борьбы за власть, а Екатерина Алексеевна стала императрицей, она, в согласии с прусским королём Фридихом II, не пожалела огромной суммы денег для подкупа депутатов Польского сейма, послала в Польшу войска, в том числе и отборный отряд с князем Кондратием (Константином) Дашковым во главе, и тем добилась избрания её бывшего любовника на польский королёвский трон, что значительно укрепило, по её мнению, как российско-прусские, так и российско-польские отношения.
7 сентября 1764 года Сейм избрал на польский престол Станислава-Августа Понятовского. Екатерина написала госпоже Жофрен (Gtoffrin), с которой был очень дружен Понятовский и которого Жофрен называла своим сыном: «Поздравляю вас с возвышением вашего сына; если он сделался королем, то не знаю, как это случилось, но так угодно было Провидению…»
А своему послу в Польше Н. И. Панину она написала: «Поздравляю вас с королем, которого мы делали».
Таким образом, роман с Понятовским оказался не просто любовной историей великой княгини, но получил окраску серьёзной международной политики императрицы Екатерины II, политики, приведшей к разделу Польши.
Позднее Екатерина в написанных ею «Примечаниях» к сочинению Дж.-К. Денины о прусском короле Фридрихе Великом так объясняла выбор Понятовского королём Польши: «Россия выбрала его в кандидаты на польский престол, потому что изо всех искателей он имел наименее прав, а следовательно, наиболее должен был чувствовать благодарность к России».
На самом деле возведение Понятовского на польский трон проходило в рамках секретных статей договора России с Пруссией от 31 марта 1764 года, в которых Екатерина II и король прусский Фридрих II поставили своей задачей не допустить усиления Швеции и Польши, посадить на польский престол своего ставленника (а это была кандидатура русской императрицы, желавшей видеть королём своего прежнего любовника графа Понятовского) и покровительствовать польским диссидентам, составлявшим некатолическое, неуниатское меньшинство, то есть православным, протестантам и грекам-неуниатам, добиваясь их законодательного уравнения в правах с католиками. Диссидентом (от лат. dissidens — несогласный, противоречащий) в те времена называли человека, не придерживающегося господствующего в стране вероисповедания.
Итак, 26 августа (7 сентября) 1764 года Понятовский был избран польским королём. Екатерина II торжествовала эту удачу и сразу же приступила к выполнению последнего пункта отдельной части договора об уравнении прав польских диссидентов с католиками. Несмотря на тяжелое положение дел в Польше, она через русского посла в Варшаве Н. И. Репнина повелела королю Станиславу-Августу Понятовскому поставить этот вопрос на сейме. Король Польши понимал, что положительного результата в данный момент добиться просто невозможно, потому что миссионеры-католики еще в 1762 году по указанию Папы Римского начали вести борьбу против православных, не желавших принять католичество: их сажали в тюрьму, грабили, православным епископам не давали никаких привилегий, а православные церкви отнимали и отдавали униатам. Получив такое указание от русского посла, Понятовский в отчаянии писал своему послу в Петербурге Ржевускому: «Приказания, данные Репнину ввести диссидентов в законодательную деятельность республики, суть громовые удары и для страны, и для меня лично. Если есть какая-нибудь человеческая возможность, внушите императрице, что корона, которую она мне доставила, сделается для меня одеждою Несса: я сгорю в ней, и конец мой будет ужасен. Ясно предвижу предстоящий мне страшный выбор, если императрица будет настаивать на своих приказаниях: или я должен буду отказаться от её дружбы, столь дорогой моему сердцу и столь необходимой для моего царствования и для моего государства, или я должен буду явиться изменником моему отечеству».