Анна в 1727 году переселилась в Киль. Елизавета осталась одна и сознательно сблизилась с Петром II. Оба они были привязаны друг к другу, и Елизавета не могла скрывать своей неприязни к Меншикову. Когда Петр заболел, она заботилась о нем и уговаривала его удалить Меншикова от двора. Родовитые дворяне, как Долгорукие, разделяли это желание. Участие Елизаветы в свержении Меншикова бесспорно. 25 сентября 1727 года Меншиков был схвачен по обвинению в том, что тайно состоит на шведской службе. Он был сослан вместе со всей семьей.
1728 год принес события, имевшие решающее значение: Петр II был в Москве коронован императором. В Киле Анна Петровна произвела на свет сына Карла-Петра-Ульриха. Вскоре после этого она умерла. Елизавета очень близко приняла смерть сестры и даже временно удалилась от официальной дворцовой жизни. Она сблизилась с почти ровесником ей графом Семеном Нарышкиным и переехала в подмосковное Измайлово. Ее сопровождали среди прочих Михаил Воронцов, Александр и Петр Шуваловы, французский врач Арман Лесток и Семен Нарышкин. Все эти мужчины позднее принадлежали к тем, кто возвел Елизавету на трон и оказывали значительное влияние на ее политику.
30 января 1730 года умер Петр II. Накануне ночью врач Ле-сток хотел уговорить Елизавету тотчас же заявить о своих притязаниях на престол. Елизавета отклонила это предложение. Она исходила из того, что она и без того является ближайшей претенденткой на престол и могла представить себе только единственный иной вариант: малолетний сын умершей сестры Анны Карл-Петер-Ульрих провозглашается наследником престола и она, Елизавета, осуществляет регентство.
Но ситуация была запутанной. Со смертью Петра II на престоле прекратилась мужская линия Романовых. Существовали притязания Елизаветы и маленького гольштейнца. Кроме того, о себе заявил Алексей Долгорукий. Его дочь Екатерина должна была-де стать императрицей и лишилась этой чести только из-за смерти Петра. Поэтому следует учитывать ее притязания на трон. Вместо этого Верховный тайный совет поставил в список кандидатов обеих дочерей Ивана V — Анну и Екатерину. Последняя отпала. Она покинула своего мужа герцога Карла Леопольда Мекленбург-Шверинского и вместе с дочерью Елизаветой Екатериной Кристиной прибыла в Россию. Опасались, что в случае, если выберут Екатерину, ее супруг может появиться в Москве и заявить свои притязания на престол.
Против кандидатуры Елизаветы возражал граф Остерман. Он подозревал, что дочь Петра не согласится с его политическими действиями. Когда в Верховном тайном совете дошло до голосования, Остерман сказался больным. Он осознавал степень претензий Елизаветы на престол. Оставалась дочь Ивана Анна. Она приняла корону и как Анна I Ивановна прибыла из Митавы в Москву. В деревне Всесвятское она приняла Елизавету, чтобы разобраться, как восприняла решение потенциальная соперница в борьбе за престол. Елизавета показала себя искренней и веселой. Анна пришла к убеждению, что Елизавета не является ее соперницей на престол, и великодушно обещала выплатить Елизавете присвоенную Меншиковым часть ее наследства. Она не выполнила своего обещания. Елизавета вновь удалилась в Измайлово и вела скромную, но свободную жизнь. Ее новый любовник положил конец беспечной жизни на природе: Елизавета связалась с молодым солдатом Алексеем Шубиным. Анна злилась из-за этой любовной связи, она отправила солдата на Камчатку и вызвала Елизавету в Москву. Императрица контролировала Елизавету, а Елизавета наблюдала за императрицей. Первый шаг к длительному противостоянию между обеими женщинами был сделан.
В 1732 году двор вновь переехал в Санкт-Петербург, и Елизавета заняла собственное помещение в Летнем дворце. Она видела, что приток немцев ко двору нарастает и что иностранцы получают высокие и высшие посты при дворе: Бирон, Миних и Остерман, а также барон Менгден, братья Левенвольде или генерал Манштейн. Елизавета не боялась критических высказываний по поводу протекции всему немецкому и пробудила недоверие императрицы. Анна окружила ее сетью шпионов и доносчиков. Было удивительно, что Бирон оставался одним из немногих влиятельных лиц, которые обращались с ней вежливо и уважительно. Елизавета воспринимала невежество двора с кажущимся спокойствием, однако она пришла в ярость, когда вновь встал вопрос о ее замужестве.