Em janeiro de 1830 ocorreu a apresentação formal da nova Imperatriz à corte, com um baile em que todas as damas se vestiram com a cor rosa, a preferida pela Imperatriz. Somente no dia seguinte ao baile o casal iniciou sua lua-de-mel, passando seis semanas na fazenda do padre Correa, na Serra da Estrela, local onde futuramente se ergueria a cidade de Petrópolis
Em seu retorno, encontraram o clima na corte pesado, por conta de problemas causados pelo amigo íntimo do imperador, o célebre Chalaça. Barbacena aproveitou para livrar-se do antigo desafeto, recomendando que ele partisse para a Europa, no que contou com o apoio irrestrito da nova imperatriz, ansiosa para apagar tudo que pudesse lembrar o passado aventuresco de seu esposo. Ela já havia mostrado atitudes firmes anteriormente, recusando-se desde o início a receber na corte a Duquesa de Goiás, filha de Dom Pedro com a Marquesa de Santos, e exigindo que ela fosse mandada para um colégio na Suíça
Ao instalar-se no palácio de São Cristóvão, percebendo a falta de protocolo que reinava, Amélia impôs à corte como língua oficial o francês e o cerimonial de uma corte europeia. Procurou atualizar a moda e a culinária, redecorou o palácio e renovou os serviços de mesa e pratarias, tentando refinar os costumes. Em parte teve sucesso, e a elegância da imperatriz, sempre impecavelmente vestida, se tornou famosa no estrangeiro.
Seu relacionamento com seus enteados foi, segundo relatos, muito positivo. Tendo cativado imediatamente o afeto do marido, sua bela aparência, seu bom senso e sua gentileza no trato conseguiram o mesmo das crianças. Dedicou-se a assegurar que recebessem uma boa educação e tivessem um bom ambiente familiar. Um viajante francês registrou pouco após o casamento que "parece que a imperatriz continua a exercer sua influência sobre as crianças de Dom Pedro. Os felizes resultados já são aparentes, já fez consideráveis reformas no palácio, e a ordem começa a reinar; a educação das princesas é supervisionada e dirigida pela imperatriz pessoalmente", o mesmo cuidado recebendo o herdeiro do trono, o pequeno Pedro de Alcântara; prova-o o fato de que ele em breve passou a chamá-la de "mamãe". Dona Amélia sempre manifestou-lhe carinho, e até sua morte manteve correspondência com ele, tentando instruí-lo e apoiá-lo. Sobrevivem cerca de seiscentas cartas que trocaram. Dom Pedro II retribuiria a gentileza solicitando sua ajuda para casar suas próprias filhas e visitando-a em Lisboa em 1871.
Também foi importante sua presença para resgatar a popularidade de seu marido e animá-lo em um momento difícil do novo Império, mas o entusiasmo gerado pelo casamento entre a população durou pouco. José Bonifácio aconselhou-a no sentido de que fizesse o marido se reconciliar com o povo, mas nada adiantou. A precariedade da situação econômica e a turbulência política precipitaram uma crise incontornável, e em 7 de abril de 1831 Dom Pedro abdicou, deixando o trono para seu filho Pedro de Alcântara.
Dona Amélia seguiu com Dom Pedro, agora com o título de Duques de Bragança, de navio para a Europa. Encontrava-se grávida de três meses e sofreu muito com enjoos. O primeiro porto a ser alcançado foi do Faial, no arquipélago dos Açores. Após se reabastecer, o navio seguiu viagem rumo a Cherburgo, na França, chegando ali em 10 de junho de 1831. Foram recebidos com honras de monarcas reinantes, com uma salva de 21 tiros de canhão e um destacamento de cinco mil soldados da Guarda Nacional. A Prefeitura da cidade ofereceu-lhes um palácio para que se acomodassem, mas em 20 de junho Dom Pedro seguiu para Londres, deixando para trás Dona Amélia, à qual se reuniu Dona Maria da Glória em 23 do mesmo mês.
Em seguida, Dona Amélia estabeleceu residência em Paris, com Dona Maria da Glória e Dona Isabel Maria, a Duquesa de Goiás, que acabaria adotando por filha. No dia 30 de novembro de 1831 a imperatriz deu à luz a princesa Maria Amélia de Bragança, seu único rebento. O pai expressou sua felicidade em carta ao pequeno Dom Pedro II, nos seguintes termos: "A Divina Providência quis diminuir a tristeza que sente meu coração paterno pela separação de V.M.I. [Vossa Majestade Imperial] dando-me mais uma filha e, à V.M.I., mais uma irmã e súdita".