После смерти мужа (он умер в 1893 году в Шательро) княгиня Гагарина проживала в Петербурге и пользовалась большим уважением в обществе. В мае 1896 года, во время коронации императора Николая II, была пожалована в статс-дамы. Бережно храня весь художественный материал, оставшийся после смерти мужа, в также его библиотеку, она передала в дар в 1898 году в новооткрытый Русский музей императора Александра III. Скончалась в 1908 году в Петербурге и по её завещанию была похоронена рядом с мужем в семейном некрополе в имении Карачарово Тверской губернии.