Tre år senere giftet hun seg med kurfyrste Friedrich Wilhelm av Brandenburg, men hvem hun fikk flere barn. For å sikre sønnene økonomisk, ervervet hun i 1670 Brandenburg-Schwedt og et par andre områder. I 1676 fikk hun sitt eget infanteriregiment, som hun overlot til sønnen Philipp Wilhelm i 1688. Dorothea døde i Karlsbad i august 1689 og ble begravet i Berliner Dom.