Fille aînée du roi Victor-Emmanuel II d’Italie (1820-1878), Marie-Clotilde de Savoie épouse Napoléon-Jérôme Bonaparte (1822-1891) dit le prince Napoléon en 1859 à Turin. Cette union avait pour but de légitimer le prince, qui s’était fait remarquer par ses positions anticléricales et ses idéaux démocratiques au début du Second Empire, et la place de la maison Bonaparte parmi les cours européennes. De cette union naîtront trois enfants : Victor (1862-1926), Louis (1864-1932) et Laëtitia Bonaparte (1866-1926).
A la chute du Second Empire en 1870, le couple quitte le Palais Royal pour s’installer au château de Moncalieri, près de Turin, où la princesse s’adonna principalement à l’exercice de sa piété.