Car přijal svého syna v [[Moskevský Kreml|Kremlu]]u [[14. únor]]a [[1718]] a slíbil mu odpuštění, pokud se vzdá trůnu a vypoví všechny okolnosti svého útěku. 15. února 1718 Alexej podepsal manifest, v němž se vzdal nároků na trůn a poté vyzradil otci jména lidí, kteří o plánu na jeho útěk věděli. Začalo hromadné zatýkání a mučení všech těchto osob. Zcela náhodně se během vyšetřování přišlo na to, že zapuzená manželka Petra I. [[Jevdokija Lopuchinová|Jevdokija]] udržovala v suzdalském klášteře tajný milostný poměr s hejtmanem [[Stěpan Glebov|Stěpanem Glebovem]]. [[Řeholnice]], které o poměru věděly, byly krutě mučeny a umučen byl také Glebov. Excarevna Jevdokija byla zbičována a uvržena do přísného kláštera. Uvězněna byla i nevlastní carova sestra [[Marie Alexejevna]]. Petr I. však stále toužil po pomstě a jeho poslední obětí se měl stát syn Alexej. Alexejova milenka Afrosinija dorazila do Ruska až nějaký čas po svém partnerovi a hned byla zatčena a vyslýchána. Na podkladě její výpovědi byl Alexej uvržen do [[Petropavlovská pevnost|petropavlovské pevnosti]]. Byl opakovaně krutě mučen, což bylo vykonáno vždy v přítomnosti jeho otce [[Petr I. Veliký|Petra I.]] Konečně [[5. červenec|5. července]] [[1718]] byl uznán vinným z údajné vzpoury proti svému otci a carovi a odsouzen k trestu smrti. O dva dny později [[7. červenec|7. července]] 1718 v žaláři zemřel. Oficiálně byla příčinou smrti mrtvice, ale ve skutečnosti zemřel zřejmě na následky mučení.
