Благотворительная деятельность княгини не была показной. Она сама отправлялась на Хитровку и буквально спасала всех заблудших от мала до велика: детей она пристраивала в созданное ею ремесленное училище, а женщин легкого поведения старалась направить по новому, духовному жизненному пути. Многие из падших впоследствии становились сестрами милосердия в Марфо-Мариинской обители. Название обители – Марфо-Мариинская – по желанию Елизаветы должно было напоминать дом Лазаря, в котором Христос часто пребывал; дом Лазаря, которого Христос воскресил на четвертый день после его смерти; дом Лазаря, где Христу не раз было оказано гостеприимство сестрами Лазаря, Марией и Марфой, чья жизнь, по Евангелию, воплощала идею духовного и мирского служения. Эту обитель – ныне монастырь – Патриарх Всея Руси Алексий II назвал «бриллиантом в цепи монастырей и церквей Москвы».
2 февраля 1905 года в Большом театре Шаляпин дал спектакль в пользу Елизаветы, которая оказывала помощь раненым. Тогда в Большом певец в последний раз исполнил партию Е. Онегина из Первого акта оперы.
В 1910 году Елизавета приняла монашеский постриг. Сестры в обители были в основном из дворянского сословия. Но были и сестры с Хитровки. В 1912 году в общине было 60 сестер, в 1918 – 105.
В стенной ящик обители верующие бросали письма с просьбами. Эта традиция сохранилась до наших дней.
В обители работали лучшие хирурги, обучались медицинские сестры. Елизавета открыла школы для мальчиков, которые становились посыльными, а девочки учились работать на ткацких фабриках или шить одежду для нищих. Работала и бесплатная аптека. В 1914 году здесь был открыт лазарет на 50 раненых и 15 выздоравливавших. Но Елизавету обвинили в шпионаже. Шведский министр по просьбе немецкого Кайзера – брата Елизаветы Федоровны – приезжал в Москву, стараясь уговорить ее уехать на Родину, но она отказалась. На Пасху 1918 года Елизавету Федоровну арестовали и с 7 другими страдальцами отправили на Урал, на окраину Алапаевска, а в ночь на 18 июля (день прп. Сергия Радонежского), завязав всем глаза и ударив прикладом в затылок, сбросили в 60 метровую шахту в 12 км от Алапаевска. Потом в шахту бросили еще и гранату, но она не взорвалась. «Отче, отпусти им. Не ведают ибо, что творят», – шептала Елизавета. Она умерла на выступе на глубине 15 метров, но не сразу: она нашла в себе еще силы перевязывать князя Иоанна Константиновича. Долго еще слышалось песнопение.