Vào ngày 10 tháng 8 năm 1792, sau khi hoàng gia nương náu trong Quốc hội lập pháp, Louis XVI bị phế truất, mặc dù chế độ quân chủ chưa bị bãi bỏ trước ngày 21 tháng 9. Vào ngày 13 tháng 8, toàn bộ gia đình bị giam trong Tòa tháp Temple,[15] phần còn lại của một pháo đài thời trung cổ trước đây. Vào ngày 21 tháng 1 năm 1793, Louis XVI bị hành quyết trên máy chém, lúc đó em trai của Marie-Thérèse là Louis Charles được gia đình công nhận là Vua Louis XVII của Pháp.

Gần sáu tháng sau, vào tối ngày 3 tháng 7 năm 1793,[16]lính canh ập vào căn hộ của gia đình hoàng gia, cưỡng bức Louis Charles lúc đó chỉ mới 8 tuổi, và giao cậu cho Antoine Simon, một giày và ủy viên của Tòa tháp chăm sóc.[17] Những người còn lại trong căn hộ của họ trong Tháp là Maria Antonia, Marie-Thérèse và Madame Élisabeth, em gái út của Louis XVI. Khi Maria Antonia được đưa đến Conciergerie một tháng sau, vào đêm ngày 2 tháng 8, Marie-Thérèse được để lại cho dì Élisabeth chăm sóc, người lần lượt bị bắt đi vào ngày 9 tháng 5 năm 1794 và bị hành quyết vào ngày hôm sau. Trong số các tù nhân hoàng gia ở Đền thờ, Marie-Thérèse Charlotte là người duy nhất sống sót sau Triều đại Khủng bố.

Bà ở trong một mình Tòa tháp Temple và cảm thấy cô độc và thường rất chán.[18] Hai cuốn sách mà bà có, cuốn sách cầu nguyện nổi tiếng mang tên The Imitation of Christ và Những chuyến du hành của La Harpe, bà đã được đọc đi đọc lại nhiều lần đến nỗi bà cảm thấy mệt mỏi với chúng. Nhưng lời kêu gọi mua thêm sách của bà đã bị các quan chức chính phủ từ chối, và nhiều yêu cầu khác thường xuyên bị từ chối, trong khi bà thường phải chịu đựng khi nghe tiếng khóc và tiếng la hét của em trai mình mỗi khi bị đánh.[18] Vào ngày 11 tháng 5, Robespierre đã đến thăm Marie-Thérèse, nhưng không có ghi chép về cuộc trò chuyện. Trong thời gian bị giam cầm, Marie-Thérèse không bao giờ được kể về những gì đã xảy ra với gia đình mình. Tất cả những gì bà biết là cha bà đã chết. Những dòng chữ sau đây đã được cào trên tường của căn phòng của bà trong tòa tháp:

"Marie-Thérèse Charlotte là người bất hạnh nhất trên thế giới. Cô ấy không thể nhận được tin tức của mẹ mình; cũng không được đoàn tụ với bà ấy, mặc dù cô ấy đã hỏi điều đó hàng nghìn lần. Hãy sống, người mẹ tốt của tôi! Người mà tôi yêu quý, nhưng của người mà tôi không thể nghe thấy một chút tin tức nào. Hỡi cha của tôi! hãy trông chừng tôi từ Thiên đường trên cao. Lạy Chúa tôi! Hãy tha thứ cho những ai đã làm cho cha mẹ tôi đau khổ. "Marie-Thérèse-Charlotte est la plus malheureuse personne du monde. Elle ne peut obtenir de savoir des nouvelles de sa mère, pas même d'être réunie à elle quoiqu'elle l'ait demandé mille fois. Vive ma bonne mère que j'aime bien et dont je ne peux savoir des nouvelles. Ô mon père, veillez sur moi du haut du Ciel. Ô mon Dieu, pardonnez à ceux qui ont fait souffrir mes parents. [19]

Cuối tháng 8 năm 1795, Marie-Thérèse cuối cùng cũng được Madame Renée de Chanterenne, người nữ tù cạnh bà cho biết chuyện gì đã xảy ra với gia đình bà. Khi được thông báo về số phận của từng người, Marie-Thérèse đau khổ bắt đầu khóc, bật ra những tiếng nức nở vì đau khổ và đau buồn.[18]

Chỉ khi Cuộc khủng bố kết thúc, Marie-Thérèse mới được phép rời nước Pháp. Bà được giải phóng vào ngày 18 tháng 12 năm 1795, vào trước sinh nhật lần thứ mười bảy của mình,[20] được đổi lấy những tù nhân nổi tiếng của Pháp ( Pierre Riel de Beurnonville, Jean-Baptiste Drouet, Hugues-Bernard Maret, Armand-Gaston Camus, Nicolas Marie Quinette và Charles -Louis Huguet de S Pokémonville) và được đưa đến Viên, thành phố thủ đô của anh họ bà, Hoàng đế La Mã Thần thánh Franz II, và cũng là quê hương của mẹ bà.