↩ Thomasine oplevede ikke sit ægteskab med Heiberg som lykkeligt, han var følelsesmæssigt indelukket, og hun følte sig ofte tilsidesat og umyndiggjort. I 1799 havde hun forelsket sig i den svenske baron Gyllembourg-Ehrensvärd, som var blevet landsforvist fra Sverige for meddelagtighed i mordet på den svenske konge Gustav d. 3. Han var en hyppig gæst i det heibergske hjem, som var samlingssted for tidens liberale, og efter P. A. Heibergs landsforvisning udviklede der sig et kærlighedsforhold mellem ham og 200 Thomasine. Hun skrev til sin mand i Paris om sin kærlighed til Gyllembourg og bad om skilsmisse, selvom det dengang var en sjælden foreteelse. Det var især uhørt, at kvinder krævede den, og Thomasines skilsmissebegæring resulterede derfor i heftig debat i samtiden og i fordømmelse af hende.