В одно из таких светлых проявлений воли государь выразил желание сделать распоряжение о наследстве; ему подали бумагу и перо. Дрожавшею рукою он взял перо и стал писать, но из-под пера выходили не слова, а какие-то странные, уродливые и кривые знаки, в которых невозможно было разобрать букв. Потом, уже после его смерти, весь собор высоких персон рассматривал это письмо, толковал значение каждой черточки, соображал и, несмотря на все старания, мог только догадаться, что первые слова в кривых знаках означали: «отдайте все»… Но кому отдать и что это такое, все осталось тайною умирающего. Перо выпало из рук, и государь едва слышно мог только проговорить слова: «Позовите Аннушку».
Призвали Анну Петровну. Отец с любовью взглянул на любимую дочь, но потом закрыл глаза и бессильно опустил курчавую голову на подушку. Начиналась агония. По временам умирающий открывал глаза, в которых видны еще были проблески сознания, но уже не говорил ни слова. Из груди выходили раздирающие стоны и хриплое, прерывистое дыхание. В эти страшные, последние минуты, как и во все время болезни, от постели императора не отходила его Катеринушка, оказывая мелкие, незначащие, но для больного важные услуги.
Точно так же не отходил от одра смерти и Троицкий архимандрит отец Феодосий, напутствовавший в другой мир словами любви и прощения. Заметив агонию, отец Феодосий наклонился над умирающим и тихо спросил, не желает ли он еще раз причаститься Святых Тайн и если желает, то изъявил бы свою волю движением руки. Государь, не имевший уже силы двигать членами, с заметным усилием едва мог шевельнуть пальцами. Его снова причастили. С этого момента государь не показывал никаких признаков сознания. Тверской архиепископ Феофилакт Лопатинский стал читать отходную. Дыхание переводилось все реже и реже, прерывистее и труднее; моментами по лицу пробегали судорожные движения, но вот и они стихли. Отец Феодосий и государыни склонились к нему с двух сторон, чутко прислушались и приняли последний вздох. Светлейший князь, мимо внука, посадил на престол Катерину Алексеевну.