În 1856, Poarta a numit caimacami (locțiitori de domni) care să conducă Principatele Moldova și Valahia. Alegerile pentru Adunările Ad-hoc au evidențiat disputa dintre partizanii unirii ("partida națională") și forțele antiunioniste care se bazau pe sprijinul Austriei, Angliei și Turciei. În aceste alegeri clerul, marea proprietate și orășenii votau direct, iar mica proprietate și țăranii indirect, prin delegati. Alegerile în Moldova au adus cîștig de cauză forțelor antiunioniste. Fruntasii unioniști au reclamat „falsificarea” alegerilor în Moldova. În august 1857, prin întîlnirea de la Osborne dintre Napoleon al III-lea și regina Victoria, s-a ajuns la compromis: s-a acceptat organizarea unor noi alegeri in Moldova (în care forțele unioniste au obținut victoria), iar Franța a renunțat la principiul unirii depline sub un principe străin.

Divanul ad-hoc din Moldova a aprobat la 7 octombrie 1857, cu 81 voturi pentru și 2 contra următoarele puncte:

• respectarea drepturilor Principatelor și îndeosebi a autonomiei lor în cuprinderea vechilor capitulații încheiate cu Înalta Poartă;
• unirea Principatelor într-un stat sub numele de Principatele Unite ale Moldovei și Valahiei;
• aducerea pe tronul țării a unui principe străin, dintr-o familie domnitoare europeană care să-și crească moșteni­torii în religia tarii;
• neutralitatea și inviolabilitatea terito­riului noului stat;
• adunare legislativă și guvern consti­tuțional reprezentative, sub garanția colectivă a Marilor Puteri.

S-au adus în discutie și alte probleme: rezolvarea chestiunii agrare, organizarea internă etc. După aceasta adunările s-au dizolvat, iar marile puteri au luat act de ele prin Convenția de la Paris, care a servit drept constituție Principatelor pînă în 1864.

Deja în septembrie 1857, în procesul alegerilor divanurilor ad hoc au apărut primele semne de îngrijorare: unirea ticluită la repezeală limita simţitor drepturile Moldovei, punînd în primejdie însăşi existenţa acestui principat. Spiritele erau derutate și agitate după cum consemna la 1882 Ion Creangă: „Se făcea multă vorbă”, pentru că „boierii vroiau unire cu tocmeală, iar tinerii unire fără socoteală. După cum s-a şi făcut”.

În 1858 s-a întrunit Conferința Marilor Puteri la Paris, care după dezbateri prelungite, aprobă la 7/19 august Convenția de la Paris, care oferea Principatelor o nouă organizare internă, înlocuind Regulamentele Organice. Convenția de la Paris menținea suzeranitatea Porții otomane, sub garanția colectivă a celor șapte puteri semnatare ale Tratatului de la Paris. Principatele Moldova și Valahia urmau să aibă fiecare cîte un domnitor, ales pe viață de Adunarea electivă din fiecare principat. Domnii reprezentau puterea executivă. Puterea legislativă se exercita colectiv de către domn, adunarea legislativă a fiecărui principat și Comisia Centrală de la Focșani. Adunările funcționau ca un parlament unicameral, care dezbătea și adopta legile, fără a avea însă inițiativa legislativă. Guvernele erau alcătuite din miniștri numiți de domnitori, responsabili în fața acestora și a Adunărilor elective. În afara instituțiilor separate existau și trei institutii comune: Comisia Centrala de la Focsani (care elabora proiectele de legi de interes comun), Înalta Curte de Justiție și Casație (cu sediul tot la Focșani) și armata. Convenția de la Paris prevedea principii de organizare și modernizare a viitorului stat (separația puterilor în stat, desființarea privilegiilor de clasă, egalitatea în fața legii, drepturi politice pentru creștini, libertatea individuală, accesul liber la funcțiile publice, garantarea proprietății); de asemenea, se sublinia necesitatea reglementării raporturilor dintre proprietari și țărani.

Convenția de la Paris avea atributele unei Constituții, înlocuind Regulamentele Organice; a fost valabilă pînă în anul 1864. În Moldova, Adunarea Electivă era dominată de reprezentanții Partidei Naționale. Conservatorii îi aveau drept candidați pe fostul domnitor Mihail Sturdza și pe fiul acestuia, Grigore Sturdza. A fost desemnat însă un singur candidat, susținut și de conservatori, colonelul Alexandru Ioan Cuza. El a fost ales domn al Moldovei la 5 ianuarie 1859, fiind acceptat și de conservatori, datorită vederilor sale moderate.

La București, Adunarea Electivă era dominată de conservatori care doreau să aleagă pe unul din foștii domnitori: Gheorghe Bibescu sau Barbu Știrbei. Ideea alegerii aceluiași domnitor în ambele Principate prinsese, însă, contur și reprezentanții Partidei Nationale au făcut apel la populație pentru a-i determina pe conservatori să accepte alegerea lui Cuza. La 24 ianuarie 1859, Alexandru Ioan Cuza, alesul Moldovei, a fost ales și domn al Valahiei cu 64 de voturi (unanim).

S-ar părea că moldovenii aveau numai de cîştigat: Alexandru Ioan Cuza, domn al Moldovei, devenise şi domn al Valahiei. În realitate aceasta a fost o banală uneltire dintre valahi și tinerii revoluționarii-romantici moldoveni, sprijinită în final de marile puteri. Şmechereala valaho/muntenească în scurt timp a dus la dispariţia Moldovei, a inițiat campania de valahizare (românizare) totală a realităţilor moldoveneşti, de „atribuire” a tezaurului cultural moldovenesc.

Moldovenii au pledat pentru unirea principatelor Moldova și Valahia, nu pentru anexarea Moldovei de către Valahia. Prin acţiunile energice, poziţia dîrză şi consecventă ale unor politicieni de vază precum Alexandru Ioan Cuza, Mihail Kogălniceanu ş.a. moldovenii au contribuit cel mai mult la unire. În scurt timp însă valahii au demarat formarea „Valahiei mari” camuflate sub un nume artificial – „România”, deși denumirea inițială a statului unit era Principatele Unite ale Moldovei și Valahiei.