Не менее тяжелые испытания выпали на долю великого князя и в следующем 1744 г., когда тот заболел тяжелой формой лихорадки, летом, во время путешествия в Киев — расстройством желудка, а осенью по возвращении в Москву — воспалением подреберной плевы, „колотьем в боку“, как отметил Штелин. Больной проводил время в полной изоляции, и императрица посылала к нему для развлечения свою камер-юнгферу рассказывать сказки из „Тысячи и одной ночи“. В ноябре 1744 г. Петр Федорович заболел ветряной оспой. Доктора сразу не могли установить точный диагноз, принимая болезнь то за настоящую оспу, то за корь, то за сыпную лихорадку. Больного на всякий случай и на этот раз изолировали, гоф-курьера, посещавшего князя, каждый раз окуривали, а императрица, выходя из комнаты больного, каждый раз мылась, переодевалась и меняла белье. К концу ноября болезнь стала отступать. Елизавета Петровна в церкви головинского дворца отслужила благодарственный молебен, а 28-го ноября великий князь на маскараде уже танцевал со своей невестой.
Самую тяжелую болезнь Петру Федоровичу довелось перенести в декабре 1744 г. и в январе 1745 г. во время переезда двора из Москвы в Петербург. Наследник был еще достаточно слаб, когда на середину декабря был назначен выезд из Москвы. Сани с великим князем и Брюммером достигли Твери 16 декабря, а 19 благополучно выехали из города. Весь день он чувствовал себя нормально, а к вечеру появилась тошнота, поднялась температура. Доктор Боергаве первоначально объяснил невероятным аппетитом великого князя, когда он „ел за четверых“, а также ухабистой дорогою, но к утру температура спала, и они отправились в путь. Когда они достигли Хотиловского яма, расположенного в 400 верстах от Москвы, состояние Петра Федоровича вновь ухудшилось, его стало лихорадить, сильно повысилась температура. Врачи заподозрили настоящую оспу, больного вновь изолировали, о своих подозрениях они известили Елизавету Петровну, в это время уже прибывшую в Петербург. Она немедленно отправилась в Хотилово и пробыла там до выздоровления племянника. Лишь 26 января 1745 г. она с великим князем появилась в Царском Селе, а в первых числах февраля прибыли в Петербург, где жениха впервые после болезни встретила невеста. О впечатлениях от этой встречи Екатерина II поведала в „Записках“: „Как только нас известили о прибытии императрицы, мы выщли к ней и встретили ее в большой зале между четырьмя и пятью часами, почти в потемках. Несмотря на то, я почти испугалась, увидев великого князя, который очень вырос, но стал неузнаваем: черты лица огрубели, все лицо было еще вспухшим и ясно было видно, что на лице останутся заметные следы. Так как ему от(б)резали волосы, то он был в огромном парике, который еще более безобразил его. Он подошел ко мне и спросил, узнала ли я его. Я пробормотала ему обычную любезность насчет его выздоровления, но на самом деле он стал ужасно дурен“.
Оспа была последней опасной болезнью великого князя. Во всяком случае, источники не выдают информацию о его болезнях. Надо полагать, что, повзрослев, великий князь более не обременял тетку заботами о своем здоровье. Штелин объяснял усиленное сопротивление организма Петра Федоровича болезням „упражнениями с голштинскими солдатами“.
Обратимся теперь к характеристике духовного облика Петра Федоровича. Он полнее всего отражен в двух источниках: в мемуарах Екатерины II и записках Якова Штелина. Оба источника посвящены одному сюжету, но освещают его по-разному как по форме, так и по содержанию. Свойства натуры своего воспитанника Штелин изложил в одном месте, в то время как Екатерина II расположила сведения, характеризующие личность супруга, на протяжении своих „Записок“ в хронологической последовательности. „Записки“ Штелина сосредоточили внимание читателя на оценке черт натуры Петра Федоровича, не подтверждая при этом свои оценки конкретными фактами. Екатерина II, напротив, чаще всего уклоняется от оценок поступков супруга, предоставив это право читателю. Она ограничивается описанием его поступков. Штелин, кроме того, сосредоточил свое внимание на положительных свойствах личности Петра Федоровича, в то время как Екатерина II отмечала в поступках супруга отклонения от нормы.