หลังจากแกรนด์ดัชเชสมารี-อาเดลาอีดสละราชบัลลังก์ พระนางได้เสด็จลี้ภัยออกจากประเทศโดยเสด็จประพาสทั่วยุโรป พระนางทรงเข้าคณะคาร์เมไลท์ในโมเดนา ประเทศอิตาลีในปีพ.ศ. 2463 ต่อจากนั้นทรงเข้าคณะภคินีน้อยแห่งผู้ยากไร้ในโรม โดยทรงใช้พระสมัญญานามว่า "ซิสเตอร์มารีแห่งผู้ยากไร้" ด้วยสภาพพระวรกายที่ทรุดลงทำให้พระนางไม่ทรงสามารถปฏิบัติศาสนกิจในฐานะนักพรตหญิงได้และในที่สุดทรงต้องออกจากคณะ จากนั้นทรงย้ายไปประทับที่ปราสาทโฮเฮนเบิร์กในรัฐบาวาเรีย ที่ซึ่งทรงพระประชวรและเสด็จสวรรคตในวันที่ 24 มกราคม พ.ศ. 2467 สิริพระชนมายุ 29 พรรษา ในวันที่ 22 ตุลาคม พ.ศ. 2490 พระบรมศพของพระนางได้ถูกนำมาฝังในสุสานราชรัฐแห่งมหาวิหารน็อทร์-ดาม ลักเซมเบิร์ก[39]