Первоначально следствие велось в Москве, точнее — в подмосковной резиденции Петра I селе Преображенском, а затем переместилось в Санкт-Петербург, куда царь выехал 18 марта 1718 года. В связи с этим в конце марта Петр I распорядился перевезти материалы уголовного дела в новую столицу, предписав передать их И. И. Бутурлину>{863}. Тем самым Иван Иванович оказался привлечен к производству следствия по делу опального царевича.
Функционирование следственной канцелярии П. А Толстого продлилось, впрочем, недолго. Уже в апреле — мае 1718 года канцелярия была преобразована в Канцелярию тайных розыскных дел (Тайную канцелярию) — специализированный суд по государственным преступлениям. Во главе канцелярии остался по-прежнему Петр Толстой, а судьями (звучно наименованными почему-то «министрами») стали гвардии майоры И. И. Бутурлин, А. И. Ушаков и Г. Г. Скорняков-Писарев.
Затруднительно точно сказать, отчего Петр I решил привлечь Ивана Бутурлина сначала к расследованию дела бывшего наследника престола, а затем к деятельности суда по государственным преступлениям. По всей вероятности, решение включить Ивана Ивановича в состав следователей по делу Алексея Петровича царь принял в связи с тем, что одним из фигурантов оказался прежний командир Преображенского полка и глава одной из следственных канцелярий генерал-лейтенант князь В. В. Долгоруков. В этих условиях главе государства необходимо было иметь в числе следователей, а затем и судей Тайной канцелярии военного деятеля, имевшего значительный авторитет среди гвардейцев, что должно было укрепить их лояльность верховной власти[161].
На смертном приговоре бывшему наследнику престола>{864} подпись «генерал-поручик Иван Бутурлин» стоит 12-й по счету, выше подписей части сенаторов.
Привести в исполнение приговор, однако, не успели. 26 июня 1718 года содержавшийся под стражей в Трубецком бастионе Петропавловской крепости Алексей Петрович скончался[162]. Уже после его смерти и похорон И. И. Бутурлину довелось выполнять поручения по распределению оставшихся от царевича вещей.
В частности, по указу Петра I от 3 ноября 1718 года именно он передал «девке Афросинье» (Ефросинье Федоровой, бывшей сожительнице Алексея Петровича) хранившиеся среди имущества покойного ее личные вещи: от бархатной шапки, отороченной соболем, до туфель «с позументом серебряным»>{865}. Учитывая, что Ефросинья дала на следствии множество показаний, изобличавших царевича, подобное возвращение имущества было одной из форм ее вознаграждения.
Участие И. И. Бутурлина в расследовании дела Алексея Петровича было высоко оценено главой государства: 9 декабря 1718 года он был произведен в гвардии подполковники