В Орле влюблённые решили уехать за границу и там обвенчаться. Но пока этого сделать не представлялось возможным. Император пристально следил за развивающимся романом младшего брата и пригрозил ему Петропавловской крепостью, если он нарушит высочайший запрет и сделает Наталью своей супругой.

Спустя два года у любовников родился мальчик, которого нарекли Георгием. В том же году Брасова получила развод от мужа и стала наконец свободной.

В 1912 году любовники решились на давно задуманную авантюру и, собравшись в дорогу, известили царствующего монарха, что отправляются в путешествие за границу. Почувствовав неладное, Николай II велел нескольким агентам следить за влюблённой парой, а заметив тех возле православного храма, брать под стражу и везти обратно в Россию.

Михаил и Наталья действовали осторожно и хитро. До Германии они ехали на поезде, а затем, отделившись от прислуги и детей, пересели в машину, решив продолжить путешествие на автомобиле. Такого хода событий их тайный конвой предвидеть не мог. Хитрецам удалось найти в Вене православный сербский храм, где за значительную плату их обвенчали и в церковной книге записали Наталью, как «дворянку Брасову». Так эта необыкновенная женщина стала морганатической супругой члена императорской семьи.

В тот же день, счастливый от случившегося, Михаил Александрович отправил телеграмму русскому императору, где сообщил о своём венчании. Николай II так рассердился, что велел больше никогда не показываться младшему брату на родине. Тот не особенно расстроился и стал подыскивать для себя и «любимой Наташеньки» страну, где они могли бы жить спокойно. Супруги отправились в Англию. Там недалеко от Лондона ими был куплен старинный замок Небворт. Спустя два года простивший дерзкий поступок брата Николай II разрешил Михаилу вернуться в Россию. Супружеская чета приехала на родину и поселилась в любимой Гатчине.

Великому князю были возвращены все титулы, и он снова смог командовать армией. Спустя три года произошла Февральская революция, и царствующий император был вынужден подписать бумаги об отречении от престола в пользу младшего брата. Михаил Александрович был тут же вызван Временным правительством в столицу, где решался вопрос: быть великому князю императором или же отречься от престола, последовав примеру Николая II. Михаил Романов со слезами на глазах подписал все нужные бумаги в пользу сформированного правительства и в тот же день вернулся в Гатчину.