Quando Guilherme III faleceu, o grão-ducado de Luxemburgo, sob a lei sálica, só poderia ser herdado por um herdeiro homem, e o trono passou conseqüentemente para Adolfo, o ex-duque de Nassau.
Em 1905, com a morte de seu tio, o príncipe Nikolaus-Wilhelm, Guilherme IV nomeou sua filha mais velha como herdeira e modificou as leis de sucessão; o único outro membro masculino e legítimo da Casa de Nassau-Weilburg era o primo de Guilherme IV, Jorge Nicolau, conde de Merenberg, fruto de um casamento morganático. Em 1907, Guilherme nomeou todos os condes de Merenberg não-dinásticos, nomeando sua filha mais velha, Maria Adelaide (1894-1924) como herdeira do trono grão-ducal. Ela se tornou o primeiro monarca feminino reinante de Luxemburgo com a morte de seu pai, em 1912. Em 1919, abdicou em favor de sua irmã Carlota (1896-1985). Os descendentes de Charlotte tem reinado até o presente.
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