La duquesa era amiga íntima de la Reina Victoria Eugenia de Battenberg, y cuando el desastre de Annual se cobró la vida de más de 10.000 soldados españoles, a ella le fue encomendada la formación de un equipo de mujeres voluntarias de la Cruz Roja, para atender a los heridos en combate. La duquesa se trasladó con este grupo de jóvenes a Melilla como representante de la Reina, en calidad de presidente de la institución que coordinaba a los hospitales militares.
Ni bien llegaron estas damas (de familias acomodadas que habían hecho un curso de enfermeras en la Cruz Roja de Madrid), debieron ponerse a trabajar para poner en orden los edificios que convirtieron en hospitales. Además de estos inconvenientes, la duquesa debió afrontar la rigidez de la estructura militar española, con frecuentes enfrentamientos con el coronel Francisco Triviño.
Al igual que Florence Nightingale, debió luchar contra el desorden imperante en los hospitales militares donde el desprecio por la vida y la falta de asepsia era la regla. En poco tiempo estableció una serie de normas básicas, destacándose la clasificación y vigilancia de los ingresados en función de la gravedad de las heridas y no por su grado militar, como se hacía hasta el momento. También impuso un control estricto en los postoperatorios, mejoró la nutrición de los pacientes y la limpieza de los nosocomios. Gracias al esfuerzo de la duquesa se abrieron dos hospitales en Melilla, el primero inaugurado en 1921 contaba con 86 camas, y el abierto un año más tarde con 150. Poco después se instalaron otros dos hospitales provisionales en Larache y Tetuán, muy cerca de los puestos de combate ,una práctica poco común en la época .
La duquesa volvió a España como una heroína y fue honrada con la Orden Civil de Beneficencia .En 1922 la ciudad de Melilla le impuso su nombre a la calle en la que se encontraba el hospital que asistió a organizar (en tiempos de Franco esta calle fue renombrada como General Mola, pero en 1991 recuperó el nombre de la duquesa).
En 1925 fue la primera mujer en recibir la Gran Cruz del Mérito Militar y, como ya dijimos, se le concedió la medalla de la pionera inglesa. En Madrid y Cádiz existen sendos monumentos que la recuerdan.
Cuando fue proclamada la segunda República la duquesa y su marido abandonaron España para acompañar a los reyes en su exilio en Roma. Durante la guerra civil fue detenida por el bando republicano, y su marido Pablo Montesinos Espartero, coronel de caballería, fusilado por su negativa a servir en el Ejército de la República.
Finalizada la contienda civil, fue nombrada presidente de los hospitales de la Cruz Roja en España, cargo que mantuvo hasta poco antes de su muerte en 1959.
