27 мая состоялись торжественные похороны императрицы. Как отмечал в своих воспоминаниях граф С. Д. Шереметев, «царь Александр II в последний раз был перед нами в венце своем новом, в венце мученичества, ниспосланного ему как искупление. Императрица Мария Александровна своей жизнью словно служила ему щитом».
Четыре года спустя в день смерти матери император Александр III напишет Марии Федоровне: «Вот уже 4 года, что не стало дорогой милой Мама́. Как время летит, но все-таки никогда не забуду это ужасное утро, когда мы на Елагине получили эту страшную новость и так неожиданно. С ее смертью началось все это страшное смутное время, этот живой кошмар, через который мы прошли и который навсегда испортил все хорошее, дорогое воспоминание о семейной жизни; все иллюзии пропали, все пошло кругом, разобраться нельзя было в этом омуте, и друг друга не понимали! Вся грязь, все дрянное вылезло наружу и поглотило все хорошее, все святое! Ах, зачем привелось увидеть все это, слышать и самому принимать участие во всем этом хаосе. Ангел-хранитель улетел, и все пошло кругом, чем дальше, тем хуже, и, наконец, увенчалось этим страшным, кошмарным, непостижимым 1 марта!» (1 марта 1881 года был убит император Александр II. — Ю. К.)
В 1885 году императором Александром III и его братьями великими князьями Сергеем Александровичем и Павлом Александровичем в память о их матери в Гефсиманском саду в Иерусалиме был заложен храм равноапостольной Марии Магдалины — небесной покровительницы русской императрицы. В сентябре 1888 года состоялось его торжественное освящение. Храм был выполнен в новорусском стиле, типичном для царствования Александра III. Московские маковки и кокошники, украшавшие его, делали его выразительнейшим памятником Русской Палестины. Архитектором храма был Д. И. Гримм. Иконостас из белого мрамора с темной бронзой, иконы работы художника В. В. Верещагина. Каждую из четырех стен украшали огромные фрески, отражавшие основные эпизоды из жизни святой Марии Магдалины. На южной стороне — «Исцеление Магдалины Спасителем», на западной — «Магдалина у креста Господня», на северной — «Явление Магдалине воскресшего Христа», на восточной над алтарем — «Проповедь Магдалины перед императором Тиберием». Автором фресок был тогда еще молодой художник Сергей Иванов, позже — известный автор русской исторической живописи.
После смерти императрицы Марии Александровны цесаревич Александр и цесаревна Мария Федоровна покинули Царское Село и поселились в Елагинском дворце.
После погребения императрицы Марии Александровны император Александр II, влюбленный в юную княжну Е. Долгорукову, заявил о своем намерении вступить с ней в официальный брак. Александр II объяснял свое решение тем, что у него от Е. Долгоруковой есть дети, и добавлял, что никто не может поручиться, что его «не убьют даже сегодня».
Действительно, покушения на царя приняли к тому времени чуть ли не регулярный характер, и только чудо каждый раз спасало его от верной смерти. 6 июля 1880 года (через 40 дней после кончины императрицы Марии Александровны) в небольшой комнате нижнего этажа у алтаря походной церкви Большого Царскосельского дворца состоялся обряд бракосочетания императора Александра II и графини Долгоруковой. На церемонии присутствовали граф А. В. Адлерберг, начальник Главной императорской квартиры А. М. Рылеев и генерал-адъютант граф Э. Т. Баранов. После обряда венчания император попросил всех присутствовавших сохранять все происшедшее в тайне. На вопрос Адлерберга о реакции наследника Александр II ответил, что по возвращении цесаревича из Гапсалы он сам сообщит ему, но надеется, что наследник воспримет это должным образом, ибо «государь является единственным судьей своим поступкам». Александр II и княгиня Е. М. Долгорукова стали отныне законными мужем и женой. Супруга государя получила титул княгини Юрьевской.
В подписанном 6 июля 1880 года указе Правительствующему сенату Александр II признавал свое отцовство и создавал своим детям от Екатерины Михайловны законное положение.