V roce 1740 byl Arnošt Jan Biron umírající carevnou ustanoven opatrovníkem nástupce carského trůnu, Ivana VI., a jmenován regentem do carevičovy plnoletosti. Po smrti carevny Anny Ivanovny 17. října téhož roku, okamžitě převzal vládu. Neudržel se však dlouho, neboť proti němu vystoupila matka malého cara, Anna Leopoldovna.
V noci 9. listopadu1740 byl Arnošt Jan Biron uvězněn a o několik dní později dekretem nové regentky zbaven vlády. Byl obviněn z vlastizrady a odsouzen k smrti. Anna Leopoldovna nicméně dodatečně změnila výrok soudu a poslala Birona s rodinou do sibiřského vyhnanství. Kníže pozbyl všech hodností, titulů, úřadů i majetku a byl 13. července roku 1741 v doprovodu stráží odvezen do Pelymu v Tobolskégubernii. Na Sibiři měl zůstat až do své smrti. V Kuronsku kromě pokusu ustanovit novým knížetem polního maršálaLudvíka ArnoštaBrunšvicko-Lünebursko-Bevernského nastalo několikaleté interregnum.
Za vlády carevny Alžběty I. Petrovny se osud Arnošta Jana Birona poněkud zlepšil. Panovnice zmírnila výrok své předchůdkyně a změnila vyhnanství na domácí vězení. Trůnu zbavený kuronský vévoda se usadil v Jaroslavli na Volze, měl k dispozici palác se služebnictvem, knihovnu a stádo koní, mohl rovněž pořádat lovy. Přesto však byl stále vězněm pod kontrolou státu a neměl právo se vrátit do hlavního města. Teprve v roce 1762 car Petr III. dovolil Bironovi vrátit se do Petrohradu, vrátil mu dokonce i úřady a řády.
V roce 1763 za vlády carevny Kateřiny II. byl Biron využit k posílení ruské politiky v Polsku a protekcí panovnice znovu usazen na trůn Kuronského vévodství, kde již několik let vládl syn polského králeAugusta III., Karel Kristián. Po návratu na trůn začal Biron rychle v Kuronsku zavádět absolutistickou vládu. Započal s výstavbou okázalých palácových rezidencí v Jelgavě a v Rundāle (ta bývá často označována za baltské Versailles). Jako postarší člověk však již nebyl schopen sám řídit vládu a fakticky jeho jménem vládl jako regent jeho syn Petr Biron. V roce 1769 Arnošt Jan Biron rezignoval na další vládu a abdikoval.
Jeho nástupcem se stal jeho prvorozený syn Petr von Biron, který však vedl nestabilní a neúspěšnou politiku, kvůli čemuž nastaly rozpory mezi ním a správci země. K jejich urovnání se do Kuronska vrátila jeho žena Dorotea von Medem, jež byla stavy požádána o převzetí regentství za svého manžela. Situace vyústila v deputaci kuronských dvořanů do Petrohradu, kde carevna Kateřina II. Veliká, nespokojená s Petrovými vztahy s Pruskem, na sebe vzala roli prostředníka mezi stavy a vévodou. Petr se nakonec roku 1795 rozhodl vzdát vévodství a převést ho Rusku. Výměnou za abdikaci obdržel vysokou doživotní státní rentu ve výši 100 000 tolarů a jednorázovou kompenzaci za pozbyté majetky ve výši 2 000 000 rublů.
22. června i s rodinou odjel z Petrohradu a od té doby žil střídavě v Berlíně a vé svém titulárním Knížectví zaháňském ve v pruském Slezsku, jež získal v roce 1786. V Dolním Slezsku jeho otec již v roce 1734 získal panství Sytov (Groß Wartenberg), kterou zdědil jeho druhý syn Karel Arnošt.
Všechna tato panství později zdědily jeho čtyři dcery. Synovci Gustavovi Kalixtovi zbylo jen slezské panství Sytov po jeho dědečkovi. Majetek byl v roce 1945 jeho potomkům vyvlastněn. Ti stále nosí tituly princ nebo princezna Biron von Curland a predikát Výsost.
