Перепуганный Ржевский передал все Алексею Орлову, и Хитрово арестовали.
24 мая 1763 года Екатерина, находившаяся на богомолье в Ростове Великом, направила Василию Суворову секретнейшее письмо о производстве негласного следствия о поступках секунд-ротмистра и камер-юнкера Федора Хитрово, рекомендуя ему «поступать весьма осторожно, не тревожа ни город, и сколь можно никого; однако ж таким образом, чтоб досконально узнать самую истину, и весьма различайте слова с предприятием… Впрочем, по полкам имеете уши и глаза».
Следствием было установлено, что Хитрово с небольшим числом сообщников видел главного виновника всего происходящего в Алексее Орлове, ибо «Григорий глуп, а больше все делает Алексей, и он великой плут и всему оному делу причиною». Было установлено, что на жизнь Екатерины заговорщики посягать не намеревались, а ограничивались лишь устранением братьев Орловых.
Исходя из всего этого, Екатерина ограничилась тем, что главный заговорщик Федор Хитрово был сослан в свое имение, в село Троицкое Орловского уезда, где и умер 23 июня 1774 года, а его единомышленники Михаил Ласунский и Александр Рославлев были уволены с военной и дворцовой службы в чине генерал-поручика.
И все же Екатерина решилась передать вопрос о своем замужестве на усмотрение Сената. И тогда встал сенатор, граф Никита Панин, воспитатель цесаревича Павла Петровича, и сказал:
— Императрица может делать все, что ей угодно, но госпожа Орлова не будет нашей императрицей.
Панина тотчас же поддержал Кирилл Разумовский.
Существовало мнение, что все, произошедшее в Сенате, было подстроено самой Екатериной, и Панин произнес то, что было угодно императрице.
Заговоры против Орлова и Екатерины возникали несколько раз и составлялись то в пользу Ивана Антоновича, то Павла. О заговоре подпоручика Мировича, провалившемся летом 1764 года, подробно будет рассказано дальше. Еще один заговор возник в 1768 году, когда капитан Панов, премьер-майор Жилин и гвардейские обер-офицеры Степанов и Озеров поставили перед собою задачу возвести на трон Павла Петровича. Однако в основе этого заговора лежала не столько нелюбовь к Екатерине, сколько зависть к Орловым и надежда на то, что новый император отомстит убийцам своего отца. Но и этот заговор был раскрыт и виновные оказались в ссылке — в Сибири и на Камчатке.
Еще через два года объявился мнимый сын Елизаветы Петровны, молодой офицер Опочинин, тоже возмечтавший возвести на престол Павла и учинивший для этого «комплот» с другими дворянами, главную роль среди которых играл поручик Батюшков.