Вскоре, согласно Продолжателю Феофана, Феодора с 4 незамужними дочерьми была насильно пострижена по приказу своих братьев и сына-императора в монахини и заключена в константинопольском дворце Кариан. Там она вела тихую частную жизнь под надзором Варды, возможно там же была свидетелем набега русов на Константинополь в 860 году. После кончины её тело было перенесено в Гастриев монастырь, куда также переселились её дочери. По другим источникам Феодора 8 лет вела праведную жизнь в монастыре, где мирно скончалась 11 февраля 867 года. Мощи Феодоры в 1460 году были перенесены на Корфу, где и хранятся по настоящее время в кафедральном соборе.