Frederika byla čtvrtým ze sedmi dětí bádenského knížete Karla Ludvíka a jeho ženy Amálie Frederiky von Hessen-Darmstadt. Princezna byla vychovávána v izolaci od vnějšího světa, vyrůstala ve vřelém a intimním rodinném prostředí. Její starší sestra Karolína se stala bavorskou královnou, další Luisaruskou carevnouJelizavetou Alexejevnou, mladší sestra Vilemína hesenskou velkovévodkyní. Frederika měla teprve deset let, když se rozhodovalo o její budoucnosti: v té době Kateřina Veliká, ruská carevna, hledala nevěstu pro svého nejstaršího vnuka Alexandra, budoucího ruského cara, a svou pozornost obrátila na dvě bádenské princezny. Když o nich od svého emisara hraběte Rumjanceva, který dva roky princezny v Karlsruhe pozoroval, dostala pozitivní informace, pozvala Frederiku a její starší sestru Luisu do Ruska. V roce 1792 obě sestry přibyly do Petrohradu, zde volba nakonec padla na Luisu.
V roce 1797 se v Lipsku zasnoubila se švédským králem Gustavem IV. Adolfem, sňatek byl uzavřen 31. října téhož roku ve Stockholmu. Švédskou královnou byla Frederika Dorotea korunována roku 1800. Manželství bylo šťastné a král, na rozdíl od svého otce, se plně věnoval manželskému životu. Společně uskutečnili dlouhou cestu do zahraničí v letech 1803–1805. Z manželství vzešlo pět dětí:
1. Gustav (9. 11. 1799 Stockholm – 4. 8. 1877 Drážďany), švédský korunní prinɕ, polní podmaršálek, pretendent švédského trůnu
Život vně manželství se však šťastně neodvíjel. Jejich osudy byly – jako ostatně osudy celé Evropy – těžce zasaženy napoleonskými válkami. V roce 1809 po porážce ve finské válce ztratilo Švédsko Finsko, což vážně poškodilo královu popularitu: když se Rusko stalo spojencem Napoleona, mělo se i Švédsko zavázat přerušit vztahy s Anglií a připojit se ke kontinentální blokádě. Gustav IV. Adolf však byl zapřisáhlým odpůrcem Napoleona a k Rusku se nepřipojil. Nato v únoru roku 1809 ruská vojska vtrhla do Finska, v březnu válku vyhlásily též Dánsko a Prusko. Válka skončila naprostou porážkou Švédska, které v září 1809 bylo nuceno uzavřít Fredrikshamnský mír, po němž muselo odstoupit Rusku celé Finsko. V průběhu války Gustav Adolf, nehledě na neúspěchy, úporně odmítal uzavření míru a svolání riksdagu (parlamentu). Osobně vedl nepopulární válečnou daň a k tomu urazil na 120 gardových důstojníků z významných rodin, když je za zbabělost v boji degradoval na armádní důstojníky. V okolí krále dozrávala myšlenka zbavit ho vlády.
V zimě na přelomu let 1808–1809 opoziční skupiny začaly vypracovávat plán na svržení Gustava Adolfa, který byl realizován 13. března1809, kdy byl král zajat a uvězněn. Král chtěl udržet korunu pro syna, proto se 29. března vzdal trůnu, 10. května však Riksdag vyhlásil, že on i všichni jeho potomci pozbývají práva usednout na švédský trůn. Byl mu ponechán jeho osobní majetek a stanovena doživotní renta. Na trůn nastoupil jeho strýc – bratr jeho otce Karel XIII., místo něhož však fakticky vládl napoleonský generál Jean-Baptiste Bernadotte, který se po Karlově smrti stal švédským králem (Karel XIV.), založiv tak dodnes panující dynastii Bernadotte.
Život po ztrátě trůnu
V prosinci 1809 královská rodina odjela s krátkou zastávkou v Kodani do Bádenska, Frederičiny rodné země. Zde vztahy mezi manžely ochladly a v roce 1810 se rozešli; oficiální rozvod se uskutečnil v roce 1812.
Po rozvodu Frederika Dorotea odcestovala do Stockholmu, kde se měla uzavřít tajný sňatek s vychovatelem svégho syna, baronem J.N.G de Polier-Vernlandem. Hodně cestovala, a to pod jménem hraběnka Itterburg. Zemřela v důsledku srdečně-cévního onemocnění cestou do Itálie v Lausanne25. září roku 1826. K poslednímu odpočinku byla uložena do rodinné hrobky bádenské dynastie v kolegiátním kostele v Pforzheimu.
