Уже ранним утром следующего дня в камеру Екатерининской куртины был посажен Н. И. Рысаков, бросивший первую бомбу в карету Александра П. Бомбист попал в опытные руки прокурора А. Ф. Добржинского и почти сразу же стал выдавать своих товарищей. По его указаниям была обнаружена квартира, где метальщики получили свои снаряды, и там полиция арестовала хозяйку квартиры Г. М. Гельфман и еще одного метальщика. А. И. Желябова взяли случайно. По словам генерала А. В. Комарова, он после убийства Александра II заявил, что ""совершилось величайшее благодеяние для освобождения народа, и если он не принимал действительного участия в покушении, так только потому, что был лишен свободы"".
"В конце 1881 года в тюрьмах оказались наиболее активные народовольцы. А. И. Желябова, Г. М. Гельфман и Т. М. Михайлова посадили в Трубецкой бастион, а перед их камерами поставили по двое караульных, которые не оставляли свой пост ни на минуту. С. Л. Перовская и Н. И. Кибальчич, арестованные позднее, в крепость не были заключены: их содержали в камерах Департамента полиции.
В 1882 году в Особом присутствии правительствующего Сената состоялся так называемый ""Процесс 20"", хотя сначала предполагалось, что он превратится в ""Процесс 23-х"", так как по этому делу привлекались еще трое человек.
В вину народовольцам вменялась вся террористическая деятельность их партии. Накануне суда всех обвиняемых собрали в Доме предварительного заключения. Десятерым из них был вынесен смертный приговор, остальных приговорили к каторжным работам. Но император Александр III, проявив ""милость"", девяти приговоренным, кроме лейтенанта Н. Е. Суханова, заменил смертную казнь бессрочной каторгой.