ביולי 1868 התארסה לוביסה עם פרדריק, נסיך הכתר הדני. הנישואים בין פרדריק לבין לוביסה הוצעו כצעד ליצירת יחסי ידידות בין דנמרק לבין שוודיה. שתי המדינות היו ביחסים מתוחים לאחר ששוודיה לא סייעה לדנמרק במהלך המלחמה נגד פרוסיה ואוסטריה בשנת 1864. פרדריק ולוביסה נפגשו לראשונה בשנת 1862, אך בשנת 1868 הוזמן פרדריק לשוודיה כדי להכיר את כלתו לעתיד והפגישה בין השניים תוארה כמוצלחת. השניים התארסו באותה שנה. לוביסה הייתה הנסיכה השוודית הראשונה שנישאה לבן למשפחת המלוכה הדנית מאז ימי הביניים והנישואים התקבלו בברכה בכל שלוש הממלכות הסקנדינביות כסמל של אחדות. לאחר האירוסים למדה לוביסה את ההיסטוריה והשפה הדנית, וכן את הספרות והתרבות של דנמרק.