Так было до трагической кончины Сергея Александровича. После его гибели Елисавета Феодоровна оставила светскую жизнь и отдала всю себя делам милосердия. На этом новом жизненном этапе (1905–1909 гг.) ее усилиями, с помощью верных помощниц вырабатывались формы полумонашеского служения страждущим и обездоленным. Этот во многом новый для России путь служения оформляется в Марфо-Мариинскую обитель милосердия. В создании этой обители принимали участие многие: Николай II, митрополит Московский Владимир, его викарные епископы Трифон и Анастасий (а позже и Арсений), литургист профессор А. А. Дмитриевский, художники М. Нестеров и В. Васнецов, архитектор А. В. Щусев, духовники и старцы оптинские, иеросхимонах Алексей Зосимовой пустыни, схиархимандрит Гавриил (Зырянов), священник Митрофан Сребрянский и многие другие. Полное самоотвержения служение Богу и людям в Обители милосердия становится для Елисаветы Феодоровны венцом ее подвига и духовного возрастания (1909 — конец 1917 гг.). Расширяется и сеть находившихся в ее ведении духовно-просветительских учреждений в Москве и по всей России. Особо широкий размах милосердная и просветительская деятельность приобретает с началом войны в 1914 году. Елисавета Феодоровна вместе с императрицами Марией Феодоровной и Александрой Феодоровной занимается созданием, совершенствованием, и обеспечением всем необходимым госпиталей, санаториев, домов реабилитации для инвалидов войны, помощью детям и семьям фронтовиков, спасением бедствующих детей, которые убегали из семей на фронт, и многим, многим другим.
Отдавая себя делам милосердия, Елисавета Феодоровна не переставала поддерживать Николая II, продолжала опекать племянников покойного мужа Марию и Дмитрия и др. В последний год царствования, когда государю особо нужна была духовная помощь, Елисавета Феодоровна старалась утешить и поддержать императора, находившегося в Ставке вблизи фронта. Она вместе с императрицей Александровной Феодоровной организовала торжественный переезд великой святыни — Владимирской иконы Богоматери в Ставку 28 мая 1916 года. Елисавета Феодоровна с сестрами Марфо-Мариинской обители, с духовенством крестным ходом провожала икону из Успенского собора на Александровский вокзал и в тот же день телеграфирована государю: «Только что проводила икону Божией Матери Владимирской. Масса народу, настроение умилительное. Весь народ со слезами. Молились за своего обожаемого батюшку Царя, обожаемого Вождя и за дорогих родных воинов». Икона пребывала в Ставке до апреля 1917 г., когда была возвращена в Успенский Собор.
После катастрофы 1917 года Елисавета Феодоровна отказалась покинуть Россию и сознательно принесла себя в жертву за несчастный обезумевший русский народ. Это был последний мученический этап жизни с конца 1917 г. до 18 июля 1918 г.
На свою Голгофу она взошла добровольно, как и семья императора, митрополит Владимир (Богоявленский), патриарх Тихон и сонм новомучеников и исповедников российских, а также ее ранее погибший муж Сергей Александрович, которого она считала святым мучеником за веру.
В чем особенность служения преподобномученницы Елисаветы Феодоровны и ее Обители? В конце XIX века в России происходило усиление процессов разрушения духовно-нравственных и культурных устоев жизни. Все больше симпатий, преимущественно в образованном обществе, завоевывали идеи «свободы» (а по существу — отказа) от традиций, от христианских заповедей, от веры и Церкви. Разрушительные идеи атеизма, социализма и революции, также как и различные сектантские учения, постепенно захватывали умы и сердца молодежи образованных классов общества. Быстро распространялись толстовство, пашковство, баптизм и др. В начале XX века уже любое собрание, встреча, вечеринка сопровождались «ругательными речами» в адрес родителей, Церкви и самодержавия. Что же противопоставили Сергей Александрович и Елисавета Феодоровна этому быстро набирающему силу разрушительному процессу? Прежде всего, глубокую личную веру и должное христианское отношение к святыне, святости и нравственным вопросам. Оба они ясно понимали, что только самоотверженное служение может остановить разложение общества и спасти Россию.