3 февраля 1574 г. заговорщики затеяли новые интриги. Франциск и Генрих решили воспользоваться для бегства охотой, но Месье в решающий момент неожиданно проявил нерешительность и отказался в ней участвовать. Чтобы вынудить принца к решительным действиям, его камергер Шомон-Китри послал за ним в Сен-Жермен-ан-Ле отряд в двести всадников. По своему обыкновению Екатерина и на этот раз отреагировала с редким хладнокровием. Она отослала принца Конде в Пикардию и взялась за двух остальных принцев. Она потребовала от своего зятя публично заявить о верности престолу и поклясться положить жизнь, честно служа королю, потом посадила обоих в свою карету и ночью увезла в Париж, затем в Венсенн, куда на носилках был привезен тяжело больной Карл IX.
Военная машина, смонтированная окружением принцев, была пущена в ход. Ла Рошель снова восстала, мятежные гугеноты овладели городами в Пуату, Сентонже и Оранже, Монгомери с англичанами высадился в Нормандии. Для Генриха и Франциска было еще не поздно бежать в Седан, но они были не в силах оторваться от сладостных утех двора. Генрих Наваррский погряз в безумствах и любовных интригах. Месье стал добычей двух своих фаворитов, Жозефа-Бонифаса де Ла Моля и Аннибала де Коконнаса, чья красота пленила двух принцесс, Маргариту и герцогиню Неверскую. При дворе процветала черная магия и колдовство, придворные прибегали к услугам астролога королевы-матери Козимо Руджьери и некого сеньора де Грантри, который похвалялся тем, что будто бы обладает секретом философского камня.
Как и следовало ожидать, в заговор был внедрен двойной агент — Ив де Брион, — который обо всем информировал Екатерину. 10 апреля были арестованы оба фаворита Месье. Коконнас заговорил на следующий день и разоблачил участие принцев, которых допросили члены парламентской комиссии. Струсивший Месье во всем признался, сообщил о деталях военных операций, назвал имена сообщников, рассказал о прежних связях с Колиньи и даже о своем стремлении жениться на Елизавете Английской. Более храбрый и хитроумный Генрих стойко выдержал допросы тещи и канцлера. Для более эффективной защиты от обвинений он решил прибегнуть к заранее приготовленной речи, и поскольку в его распоряжении были искусное перо и сметливость его жены, он поручил составить эту шпаргалку Маргарите. «Мой муж велел подготовить его ответы, чтобы своими опрометчивыми словами не нанести вред ни себе, ни другим. Господь помог мне сделать это так удачно, что он остался доволен, а члены парламента дивились его находчивости». Марго была хорошо осведомлена о планах матери, поэтому нет ничего удивительного, что она нашла нужные аргументы. Помогая мужу, она помогла и себе, доказав ему, что на нее можно положиться.
Не имея возможности расправиться с истинными виновниками, Екатерина обрушила свой гнев на второстепенных участников заговора. Ла Моль и Коконнас были подвергнуты пытке и обезглавлены. Говорят, что их возлюбленные, Маргарита и герцогиня Неверская, выкупили у палача головы казненных и похоронили их в освященной земле. Так как Екатерина не могла наказать отсутствующего Дамвиля, она приказала посадить в Бастилию маршалов де Коссе и Монморанси, виновных только в недоносительстве. В королевских покоях на втором этаже главной башни Венсенского замка медленно угасал Карл IX. Хронический туберкулез осложнился розовой сыпью, его тело было покрыто кровоточащими волдырями, пачкавшими простыни. Маргарита самоотверженно ухаживала за братом. Екатерина, никогда не терявшая головы, заставила умирающего подписать завещание, согласно которому он поручал ей регентство и объявлял наследником своего брата, короля Польши. Снова был применен Салический закон, который лишал права на престол дочь короля, маленькую принцессу Мари-Элизабет, которая умрет в 1578 г. в возрасте семи лет. По свидетельству Пальма Кайе, Карл IX в свой последний час вызвал своего кузена и зятя Генриха Наваррского и обнял его со словами: «Брат мой, вы теряете хорошего господина и хорошего друга. Если бы я поверил тому, что мне о вас говорили, вас давно бы уже не было в живых. Только вам я доверяю свою жену и дочь».
Когда Екатерина поняла, что нет никакой надежды и она опять теряет сына-короля, она послала гонца к королю Польши с настоятельной просьбой незамедлительно вернуться. 30 мая 1574 г., в день смерти Карла IX, она увезла своего зятя в Лувр. По ее приказу были заделаны каменной кладкой все входы Лувра, кроме главного, а на окнах покоев короля Наваррского установили решетки. Она заставила Генриха направить всем наместникам провинций заявление, в котором он подтверждал, что умирающий король в его присутствии поручил регентство матери.