В первый раз Анна Мария Франциска вышла замуж в возрасте 18 лет. Из двух дочерей, которые родились в этом браке, старшая умерла в возрасте двух лет. Младшая дочь Анна Мария Каролина благополучно выжила, вышла замуж за баварского принца Фердинанда Марию Инноценца, третьего сына курфюрста Максимилиана II Баварского и принцессы Терезы Кунегунды Польской. Она родила в браке троих детей и прожила 58 лет. Муж Анны Марии Франциски Филипп Вильгельм Август, говорят, запил в браке. Он простудился и скончался в возрасте 24 лет после семи дней пребывания в лихорадке, или после беспробудного пьянства. Ходили даже слухи, что Фердинанд Мария Инноценц покончил жизнь самоубийством из-за брака с такой ужасной женщиной.

Второй раз Анна Мария выходить замуж не собиралась и всячески противилась этому браку. Главной проблемой было то, что она ненавидела Италию и ненавидела лютой ненавистью итальянцев. Герцогиня ни за что не хотела жить в городе, тем более во Флоренции. Ей не нравились искусство и достопримечательности, ее не интересовало образование. Анна Мария Франциска любила только сельскую местность Богемии, где она проживала. Ее даже не интересовала перспектива стать великой герцогиней Тосканской в случае смерти принца Фердинанда. Но она была вынуждена согласиться на этот брак под давлением императора Леопольда I, и Козимо III с Анной Марией Луизой тоже приложили все усилия, чтобы убедить «молодых» пожениться. Для Медичи этот брак был выгоден, поэтому что невеста имела большие доходы. Кроме того, женитьба на Анне Марии Франциске дала бы ее мужу возможность претендовать на герцогство Саксен-Лауэнбургское. Но главная причина была в том, что герцогству Тосканскому был нужен наследник престола. Брак старшего брата Фердинанда так и оставался бездетным.

Главным условием Анны Марии Франциски было то, что после свадьбы молодожены переедут жить в ее владения в Богемии. Герцог Козимо III согласился, и 2 июля 1697 года состоялась церемония бракосочетания в Дюссельдорфе, во дворцовой капелле Анны Марии Луизы. Невесте было тогда 25 лет, жениху 26, их обвенчал епископ Оснабрюкский. Свадебные торжества длились три недели на открытом воздухе, Жан Гастон с ужасом и отвращением наблюдал за сельскими плясками крестьян в грубых одеждах и деревянных башмаках – он совсем не привык к таким зрелищам. Его утонченный слух, привыкший к классическим мелодиям, резали голосистое пение и пронзительная музыка. Затем, по требованию супруги, Жан Гастон с Анной Марией Франциской уехали из города и поселились в ее полуразвалившемся замке Плосковиц, недалеко от городка Рейхштадт.