После смерти Генриха IV новым королем Франции становится его старший сын Людовик XIII, которому было всего восемь лет. Его регентшей выбирают Марию Медичи до совершеннолетия короля. Некоторые думают, что Мария была замешана в убийстве своего мужа. Дело в том, что герцог д’Эпернон, самый верный из его сторонников, знал убийцу и был его покровителем. Но это не доказано, остается только подозрение.
После смерти мужа Мария в течение двух лет носила траур. Она надевала платья только черного цвета, практически не пользовалась драгоценностями и отменила все праздники, кроме религиозных. Как регентша малолетнего сына, королева продолжала проводить политику своего мужа Генриха IV в отношении урбанизации города. Она старалась закончить все проекты, начатые мужем, распорядилась отлить и установить его конную статую на Новом мосту, сама давала аудиенции и лично занималась делами.
Марию часто обвиняли в растратах крупных сумм денег. Она действительно тратила столько, сколько хотела на свои любимые наряды и драгоценности. Но были еще и необходимые выплаты принцам крови, содержание двора и жалованье войскам. Королева просто не умела отказывать просящим, поэтому она очень щедро раздавала деньги и подарки в ущерб казне. Но не забывала и о себе: ей не нравилось жить в Лувре, и она заказала новый дворец по подобию своего родного палаццо Питти во Флоренции. Для этого Мария приобрела отель герцога Франсуа де Пине Люксембургского вместе с обширным садом и поручила проект нового дворца самому известному в те времена архитектору Соломону де Броссу. Это здание теперь известно под названием Люксембургский дворец, а позади него расположен роскошный Люксембургский сад со статуями, павильонами и фонтанами. Архитектор немного изменил стиль тосканского палаццо, он смешал его с традиционными замками раннего французского классицизма, и в результате получилось очень оригинальное здание.
Внешняя политика Марии Медичи была направлена на сближение с католическими странами: Испанией и Италией. Генрих IV планировал женить сына Людовика на Николь Лотарингской, наследнице герцогства Лотарингия, чтобы брачным соглашением раздвинуть границы Франции до Вогезов. Но Мария расторгла эту помолвку и заключила католический союз с Испанией через двойной брак наследников двух королевских домов: Бурбонов и испанской ветви Габсбургов. Французских гугенотов тревожило сближение королевы с католической церковью, они хорошо помнили Варфоломеевскую ночь. Аристократы возмущались быстрым продвижением по социальной лестнице Кончино Кончини и его супруги Леоноры Галигай, которые практически управляли Марией, как марионеткой.