[[File:Attributed to Chevalier de Chateaubourg - Louise Henriette of Hessen-Darmstadt.png|thumb|left|Landgrevinde Louise med sine tre ældste børn, {{cirka}} [[1792]].]]
Kort efter sin tilbagevenden til Darmstadt blev Ludvig i [[marts]] [[1776]] [[forlovelse|forlovet]] med prinsesse [[Sophie Dorothea af Württemberg]], der var datter af [[hertug]] [[Frederik 2. Eugen af Württemberg]]. Men efter at Ludvigs søster Vilhelmine døde i [[barselseng]] i [[april]] samme år, valgte [[Katarina den Store]] hendeSophie Dorothea til at være den nye hustru til sin søn [[tsesarevitj]] Pavel. Ludvig modtog en økonomisk kompensation, da forlovelsen blev brudt. Efter denne ydmygende hændelse tilbragte Ludvig sommeren ved sin søster [[Louise af Hessen-Darmstadt (1757–1830)|Louise]]s hof i [[Hertugdømmet Sachsen-Weimar]], hvor han plejede omgang med [[Johann Wolfgang von Goethe]]. Også efter opholdet var Ludvig i korrespondance med Weimar-hoffet og Goethe, samt med [[Friedrich von Schiller]]. Den [[19. februar]] [[1777]] giftede han sig i [[Darmstadt]] med sin kusine, prinsesse [[Louise af Hessen-Darmstadt]], der var datter af hans farbror, Prins [[Georg Vilhelm af Hessen-Darmstadt]]. Ægteparret boede på skift i Darmstadt og i deres sommerresidens ''Fürstenlager Auerbach'' syd for byen.{{sfn|Walther|p=552}} De fik seks børn.
