Оперативная игра позволила чекистам установить конкретные факты подрывной деятельности иностранных дипломатов и дала возможность глубже проникнуть в среду заговорщиков. Однако покушение на жизнь В. И. Ленина заставило органы власти принять решение о немедленном прекращении «игры» и экстренном аресте всех установленных контрреволюционеров. 31 августа сотрудники ВЧК, нарушив нормы международного права, захватили здание английского посольства в Петрограде. Осуществлению этой акции попытался помешать морской атташе Британского посольства Кроми, убив одного из чекистов и ранив другого. Ответным огнем англичанин был убит. За захватом посольства последовали обыски и аресты среди сотрудников английской и французской дипломатических служб в Москве, а также у связанных с ними российских граждан. Часть дипломатов-заговорщиков попытались уйти через норвежское посольство, прикрываясь чужими документами. Однако советские чекисты сумели задержать главного резидента американской разведки Ксенофонта Каламатиано. Изъятые у него материалы убедительно свидетельствовали, что, прикрываясь коммерческой деятельностью, он успешно вербовал для американской разведки агентуру, способную получить информацию по широкому спектру военных, политических, экономических и социальных проблем.
Судебный процесс по делу «о заговоре Локкарта» состоялся в Москве с 28 ноября по 3 декабря 1918 года. К этому времени обстановка в стране несколько смягчилась. Обвинение было выдвинуто против 24 человек, четверых из них судили заочно, Сиднею Рейли и Генриху Вертимону удалось избежать встречи с ВЧК. Французский генеральный консул Гренар выехал на родину. После ареста Локкарта в Англии был задержан М. Литвинов, что вынудило советское правительство освободить Локкарта в обмен на освобождение Литвинова.
3 декабря 1918 года Верховный революционный трибунал признал установленной «…преступную деятельность дипломатических агентов правительств англо-франко-американской коалиции, пытавшихся при пособничестве русских контрреволюционных сил путем организации тайной агентуры для получения сведений политического и военного характера, подкупа и дезорганизации частей Красной Армии, взрывов железнодорожных мостов, поджогов продовольственных складов и, наконец, свержение рабоче-крестьянской власти и убийств из-за угла вождей трудовых масс, — нанести смертельный удар не только русской революции, но и международной социалистической революции».
Трибунал приговорил К. Каламантиано к расстрелу (впоследствии высшая мера была заменена другим наказанием), Локкарт, Гренар, Рейли и Вертимон были объявлены вне закона и подлежали расстрелу «при первом же обнаружении их в пределах территории России». 8 человек было оправдано, остальные приговорены к различным срокам заключения.