Анна Леопольдовна издала указ, ограничивавший полномочия Б.К. Миниха, который 6 мая 1741 г. подал в отставку. В надежде вернуть завоёванные Петром I провинции Швеция, подстрекаемая Францией и Пруссией, объявила в июле 1741 г. войну России. Русская армия под командованием генерал-фельдмаршала Петра Петровича Ласси в сражении при Вильманстранде (Финляндия) 23 августа 1741 г. разбила 15-тысячную шведскую армию, её командующий генерал-майор К. Врангель попал в плен. После прихода Анны Леопольдовны к власти существенно улучшилось положение Русской церкви. Правительница отменила ограничения для желавших принять монашество. Управлявшиеся с 1740 г. Коллегией экономии церковные вотчины были возвращены архиерейским домам и монастырям. При активном участии архиепископа Новгородского Амвросия (Юшкевича) вышел указ, амнистировавший репрессированных в 1730 гг. духовных лиц. Из ссылки и заключения возвратились и были восстановлены в духовном звании архиепископ Феофилакт (Лопатинский), епископ Лев (Юрлов), архимандрит (впоследствии архиепископ) Платон (Малиновский) и др. Анна Леопольдовна оказывала финансовую помощь монастырям, делала богатые вклады и пожертвования. Приговорённым к смертной казни «инородцам» даровалось прощение при условии принятия крещения. Её супруг принц Антон Ульрих не желал перейти в православие, и это давало повод оппозиции, недовольной засильем протестантов при императорском дворе, подозревать в протестантизме и Анну Леопольдовну. Не имея социальной опоры внутри страны и опасаясь гвардии, она усилила полицейский надзор и пыталась удержать власть в своих руках преследованием оппозиции. Ответом на эти меры было усилившееся недовольство дворян и духовенства. При участии французского посланника в России Жака-Иоахима Тротти маркиза де ла Шетарди и шведского посланника Эрика Маттиаса фон Нолькена цесаревна Елизавета Петровна и её сторонники (Михаил Илларионович Воронцов, Алексей Григорьевич Разумовский, Пётр Иванович и Иван Иванович Шуваловы, Иоганн Германн Лесток) подготовили государственный переворот. В ночь с 24 на 25 ноября 1741 г. Елизавета Петровна в сопровождении отряда лейб-гвардии Преображенского полка арестовала Анну Леопольдовну и её семью. Анну Леопольдовну, принца Антона Ульриха и их детей Иоанна и Екатерину (род. 26 июля 1741 г.) сослали в Ригу, затем перевезли в декабре 1742 г. в крепость Динамюнде, в январе 1744 г. – в город Раненбург Воронежской губернии. В июле 1744 г. в Раненбург прибыл барон Николай Андреевич Корф с приказом императрицы Елизаветы Петровны отправить «брауншвейгскую фамилию» сначала в Архангельск, оттуда на Соловки. Младенец Иоанн Антонович был отделён от родителей и заточён в Шлиссельбургскую крепость (убит 5 июля 1764 г. при попытке его освобождения). До Соловков Анне Леопольдовне и её близким не удалось добраться из-за льдов, и они остались в Холмогорах, в бывшем архиерейском доме. В ссылке Анна Леопольдовна родила дочь Елизавету и сыновей Петра и Алексея, скончалась от послеродовых осложнений, похоронена в Благовещенской церкви Александро-Невской лавры. Её дети росли под присмотром отца принца Антона Ульриха (ум. в 1774 г.). В конце 1770 гг. по просьбе Берлинского, Датского и Брауншвейгского правящих домов дети Анны Леопольдовны получили разрешение императрицы Екатерины II выехать из России. В 1780 г. они прибыли в город Хорсенс на севере Дании, где прожили до конца своих дней, получая пенсию от Российского двора. Будучи православными, они устроили домовую церковь, в которой ежедневно совершались богослужения.