В Версале недовольство Россией смешивалось с беспокойством. Там крепло убеждение, что Петр III со своими пруссофилией, непредсказуемостью и незрелостью представляет опасность для Европы. Но никто не знал, как ее устранить. Еще будучи послом в Петербурге, маркиз де Лопиталь писал министру Берни: «Со смертью императрицы в России произойдет переворот. На трон нельзя допускать великого князя». Но кто может его заменить? В очередной раз подумали об Иване VI, несчастном узнике Шлиссельбургской крепости. С тех пор как его туда заточили, никто ничего о нем не слышал, никто даже не знал, жив ли он еще. Замысел передать корону через поколение великому князю Павлу сразу же стал невыполнимым из-за торопливости, с какой Петр завладел троном. Что же касается Екатерины, супруги, которой грозило отправиться в изгнание, дабы уступить место дочке канцлера, больше походившей, по словам барона де Бретёйля, «на служанку с постоялого двора», эту Екатерину в Версале еще никто не знал. В основном были известны список ее любовников и ее постоянная потребность в деньгах. Бретёйль ускорил ход событий, донеся до Версаля рассказ о тяжком инциденте во время одного ужина, когда Петр III приказал арестовать Екатерину. Принц Гольштейн-Готторпский, обеспокоенный скандалом, заставил племянника отказаться от этого намерения. Но Екатерина понимала, что ее дни сочтены, и обратилась к барону де Бретёйлю, прося денег на финансирование заговора, о существовании которого она ему рассказала. Бретёйль готовился к отъезду, ему обещали посольство в Стокгольме, и идея скомпрометировать себя участием в рискованном заговоре, о котором он даже не знал, его не прельщала. Он потребовал подробностей, ответил, что не может действовать без одобрения своего правительства, и попросил свидетельство, написанное Екатериной собственноручно. Еще до получения ответа он в спешке покинул столицу, поручив своему сотруднику Беранже следить за ходом дела, как тому заблагорассудится.
Двумя десятилетиями ранее Шетарди проявил больше смелости. Барон де Бретёйль, спеша навстречу новому повороту в своей карьере, даже не известил Версаль о разыгрывающейся драме, которая во многих отношениях повторяла сценарий 1742 года. Тогда Елизавета опасалась заточения в монастырь, и объединившиеся вокруг нее заговорщики ускорили осуществление своих планов, поскольку намечавшаяся война против Швеции означала, что гвардия, в которой они служили, будет отправлена на фронт.
Беранже доложил в Версаль, что Петр III наслаждается веселой женской компанией в своей любимой резиденции Ораниенбауме, тем самым давая понять, что срочности нет. Он даже уверил министра, что за десять дней предупредит его о начале операций заговорщиков.
В такой-то атмосфере и начался государственный переворот 28 июня 1762 года. Он повторял тот, что привел к власти Елизавету. На первом плане действовала гвардия, организовала заговор блистательная четверка братьев Орловых; один из них, Григорий, был любовником Екатерины. Екатерина, зная о роли, которую играла гвардия в различных дворцовых переворотах, возможно, сознательно выбрала любовника из ее рядов, тем более – одного из четырех братьев. Ее влияние на гвардию стало от этого еще сильнее и ощутимее. Алексей Орлов представил ее трем специально собранным полкам, которые приветствовали ее, принесли ей присягу и возвели на престол, как это произошло и с Елизаветой. Застигнутый в своем уединении Петр III пытался бежать, хныкал и, когда его арестовали, заявил, что готов отречься. Императрица отправила его под охраной в Ропшу, где, по официальной версии, он скончался 4 дня спустя от геморроидальной колики. Официальной версии очень скоро пришли на смену слухи, будто Екатерина приказала убить мужа, быстро распространенные такими историками, как француз Рюльер. Однако имела хождение и другая версия, о записке Алексея Орлова Екатерине, где он уверял, что «наш дурак подох в ходе ссоры, которую сам же затеял». Смерть в результате пьяной драки осталась наиболее правдоподобным объяснением конца ненавистного императора. Но, какую причину ни приводи, для Екатерины эта смерть оказалась очень удобна, поскольку избавляла ее от угрозы, которую могли бы представлять для нее сторонники Петра, если бы тот оставался жив. Узнав о перевороте, Фридрих II выразил сожаление о смерти своего любимого союзника, но в качестве надгробного слова отметил недостаток смелости и ясности ума, помешавшие Петру предвидеть события и принять меры предосторожности, уехав в армию, что, по словам Фридриха, спасло бы его трон.