Вечером в среду 26 июня капрал Преображенского полка, имени которого история не донесла, спросил поручика Измайлова, скоро ли свергнут императора. Измайлов, хотя и ощущавший атмосферу всеобщего неудовольствия, но в заговор не посвященный, передал о словах капрала ротному командиру, секунд-майору Воейкову, а тот — полковнику (впоследствии генерал-аншефу и сенатору) Федору Ивановичу Ушакову. Утром 27 июня, в четверг, капрала допросили в полковой канцелярии. И тут выяснилось, что он уже задавал этот вопрос капитану Пассеку, который, как и Измайлов, хотя прогнал его, но в отличие от Измайлова не донес по начальству. Более того, в канцелярии нашли показание какого-то солдата, что Пассек хулил императора. Кому-то из полковых чинов захотелось выслужиться, делу дали ход и послали подробный отчет Петру в Ораниенбаум. Пополудни из Ораниенбаума пришел приказ арестовать Пассека, что и было сделано в тот же вечер. И тогда заговорщики встревожились: ведь капитан-поручик гренадерской роты лейб-гвардии Преображенского полка (потом он станет камергером) Петр Богданович Пассек был одним из наиболее посвященных и активных участников заговора. Неизвестно, случайность ли арест Пассека или власти напали на след? Неясно, даст ли показания капитан-поручик или останется стойким (Пассек не проболтался, но об этом не знают заговорщики)?
И тогда решили действовать, не дожидаясь появления Петра в Петербурге. Риск большой: не изолировав императора, низвергнуть его, провозгласить Екатерину, не будучи уверенными, что Петр не ринется в Кронштадт или в действующую армию. Но выбора не было, понадеялись на атмосферу всеобщего недовольства, на нерешительность и трусость императора и, конечно, на великое русское «авось».
И надежды их оправдались.
Утром 29 июня (это была суббота) Екатерина получила донесение от заседавшего непрерывно Сената, где содержалось поздравление с днем тезоименитства наследника цесаревича Павла Петровича (о Петре III — ни слова) и сообщение, что в столице все «состоит благополучно». В шесть утра войска двинулась к Петергофу. По пути Екатерину встретил вице-канцлер князь Александр Михайлович Голицын, который вез письмо Петра с предложением примирения и обещанием исправиться. Голицын, передав письмо, принес присягу верности Екатерине и присоединился к ее свите. В одиннадцать утра Екатерина в сопровождении конногвардейцев въехала в Петергоф, уже занятый ее передовыми частями. К тому времени гусары Алексея Орлова блокировали все подступы к Ораниенбауму и изолировали потерявшего всякое присутствие духа императора. В Петергофе Екатерина получила второе письмо Петра. Он просил прощения, отказывался от престола и умолял отпустить в родной Голштейн с Воронцовой и Гудовичем; он не знает, что решено заточить его в Шлиссельбург, куда отправлен посланец, чтобы приготовить каземат. Осталось только выманить Петра из дворца и избежать столкновения с голштейнцами. Миссию эту взялся исполнить генерал Измайлов. Генерал, которому Петр доверял… С готовым актом отречения Измайлов явился к Петру и через несколько минут получил желаемую подпись от императора, впавшего в состояние прострации.