Zelf trouwde ze in 1834 met Alexander Karel van Anhalt-Bernburg, die in datzelfde jaar de regering over Anhalt-Bernburg had overgenomen, na het overlijden van zijn vader. Alexander Karel was evenwel geestesziek. Hij leed waarschijnlijk aan schizofrenie en was ook lichamelijk vrij zwak. Frederieke werd daarom in 1855 tot regentes over het hertogdom benoemd, hetgeen zij op bekwame wijze deed. Zij zette zich in voor allerlei sociale kwesties, alsmede voor de ontwikkeling van de bergbouw. Na het overlijden van haar man, in 1863, en een kinderloos huwelijk, legde zij haar regeringsverantwoordelijkheid neer, en legde zich verder toe op liefdadigheid.