Toen haar echtgenoot Johan Frederik in 1628 overleed, werd haar 14-jarige zoon Everhard III de nieuwe hertog van Württemberg. Vanwege zijn minderjarigheid werd hij onder het regentschap geplaatst van zijn oom, hertog Lodewijk Frederik van Württemberg-Montbéliard. Na diens overlijden in 1631 werd het regentschap overgenomen door Barbara Sophia en hertog Julius Frederik van Württemberg-Weiltingen, een andere oom van Everhard III. Na de Slag bij Lützen in 1632 sloot Julius Frederik in de Dertigjarige Oorlog een militaire alliantie met Zweden. Het doel hiervan was om de vijandige troepen uit Württemberg te verdrijven, net zoals de katholieke voormalige landeigenaars van geseculariseerde kerkgoederen. Hij werd echter beschuldigd van eigengereide handelingen, waarna de Staten Julius Frederik afzetten als regent.