Hacia 1710, todos sus hermanos habían fallecido, y por tanto, tras la muerte de su padre, Dorotea Guillermina se convirtió en el último miembro superviviente de la casa de Sajonia-Zeitz.
La reina Carolina de Gran Bretaña comentó a la duquesa de Orleans que la landgravina era «fea y tenía una cabeza rara».
Dorotea Guillermina cayó mentalmente enferma y dejó de aparecer en público en 1725.
A partir de entonces, la primera dama de la corte fue la favorita del landgrave, Christine von Bernhold, a quien nombró condesa Bernold de Eschau cuando Dorotea Guillermina aún estaba viva.
De su matrimonio, Dorotea Guillermina tuvo tres hijos: