Смущённая таким невероятным везением, Елизавета отказала обоим, но вскоре передумала. Получив от англичанина 16 000 золотых «наследница» расплатилась с кредиторами, ещё 7 500 отправила Радзивиллу. Кардиналу Альбани самозванка передала, что собирается принять монашеский постриг, Томмазо д» Античи — что уезжает в Германию и прекращает политические игры, а Ивану Христинеку — что готова ехать в Пизу.
Взяв у английского представителя ещё 2 000 золотых на дорожные расходы, Елизавета под именем «графини Зелинской» приехала в Пизу. По докладам Орлова, свита самозванки насчитывала 60 человек. Возможно граф намеренно преувеличил количество свиты, так как сам оплачивал расходы на содержание Елизаветы и намеревался получить компенсацию от Екатерины II. Для проживания «княжны» и её свиты Орлов снял целый дворец и явился на встречу в парадной форме, при орденах и наградах. Девушка сначала отнеслась к Орлову с опаской, кратко пересказав свою историю о происхождении, воспитании при дворе и позже в Персии, поездках по Европе и «влиятельных друзьях» при дворе Германии, Польши и Турции. Алексей писал Екатерине о бумагах «княжны»: «Я несколько сомнения имею на одного из наших вояжиров, а легко может быть, что я и ошибаюсь, только видел многие французские письма без подписи, и рука мне знакомая быть кажется».
Позже в Петербурге генерал-фельдмаршал Голицын подробно изучал «документы» самозванки, сверял почерк и сопоставлял подписи, после чего пришёл к выводу, что все они были написаны Филиппом Лимбургом. В скором времени очарование Орлова подействовало на Елизавету Владимирскую и девушка стала часто появляться в городе, посещать оперу и осматривать достопримечательности. В городе ходили слухи о любовной связи между графиней Зелинской и Орловым, а также о том, что графиня — никто иная, как наследница российского престола. Выполняя приказ Екатерины, Алексей даже сделал предложение самозванке и готов был жениться, «лишь только достичь бы того, чтобы волю вашего величества исполнить». «Елизавета», впрочем, предложение отклонила, заявив, что сначала необходимо занять «надлежащий ей российский трон», после чего вознамерилась ехать в Турцию на встречу с султаном.
Арестовывать девушку в Пизе было невозможно — прислуга была очень преданна хозяйке и разразился бы слишком громкий скандал. Позже в рапорте Екатерине после ареста самозванки Алексей написал: «Находясь вне отечества, в здешних местах, опасаться должен, чтобы не быть от сообщников сей злодейки застрелену или окормлену, я всего более опасаюсь иезуитов, а с нею некоторые были и остались по разным местам». По сговору английский консул прислал Орлову письмо, где сообщил о столкновениях англичан с русскими и попросил Алексея прибыть в Ливорно для установления мира. Орлов предложил «Елизавете» вместе с ним ненадолго съездить в Ливорно и лично осмотреть флотилию, после недолгих уговоров княжна согласилась взяла с собой лишь малую часть своей свиты.
Графиню Зелинскую принял у себя английский консул, устроив в её честь званый обед, в ходе которого зашла речь о русском флоте. Заговорщики умело манипулировали беседой и в результате «наследница» сама изъявила желание осмотреть корабли. Её пожелание было без промедлений уважено и Орлов проводил девушку на флагманский корабль «Святой великомученик Исидор». Гостью встретили царским салютом, криками «ура» и парадным поднятием флагов. Для развлечения княжны устроили настоящие манёвры, офицеры и матросы надели парадную форму, а в каюте девушке подали десерт и подняли тост за «принцессу Елизавету». Представление возымело желаемое действие — девушка потеряла из виду свиту и осталась на палубе в окружении неизвестных людей.
В тот самый момент к ней подошёл капитан Литвинов и заявил об аресте Орлова, Христинека и самой княжны. «Елизавету» с горничной отправили в каюту, остальную свиту распределили по разным кораблям эскадры. Под арестом девушка писала письма Орлову, признавалась в любви и просила помочь освободиться. Алексей, дабы удержать пленницу от самоубийства, на письма отвечал, сообщал, что сам под стражей, но приложит все силы для освобождения. Конечно же, ни Орлов, ни Христинек не были арестованы — спектакль разыграли для усыпления бдительности «княжны». В то же время, по приказу Орлова, в Пизу был отправлен человек для изъятия всех документов и имущества самозванки, а также роспуска свиты.
