Когда Сталин задумал широкомасштабную антисемитскую кампанию, ему для этого понадобились аргументы. Тогда он вспомнил о письме Л. Тимашук и представил его так, что в стране существует заговор врачей-вредителей еврейской национальности, которые хотят неправильными методами лечения убить руководителей партии и государства.
По распоряжению Сталина были арестованы заместитель министра госбезопасности генерал-лейтенант Питовранов, генерал-майор Эйтингон и другие евреи — ответственные работники центрального аппарата Министерства госбезопасности, на совести которых, правда, было действительно много невинно убитых людей.
В январе 1953 г. в Москву из Казахстана особым предписанием Министерства госбезопасности срочно переводится ссыльная Полина Жемчужина, еврейка, жена В. Молотова. Поводом для ее ареста явилось то, что осенью 1948 г. на одном из дипломатических приемов она с послом государства Израиль Голдой Меир разговаривала на идиш. Чтобы скомпрометировать Жемчужину в глазах мужа и Политбюро, её оболгали в интимной связи с её подчиненными. Полину Жемчужину арестовали и приговорили к пяти годам ссылки в Казахстане за преступную связь с «еврейскими националистами». Молотов очень ценил свою жену-еврейку и воспротивился ее аресту. Сталин стал «дело Жемчужиной» связывать с «делом врачей-отравителей», чтобы приобщить к нему Молотова и обвинить его в связях с сионистами. В марте 1949 г. Молотов был снят с поста министра иностранных дел, потерял всё свое влияние, но остался членом Политбюро.
В ноябре 1952 г. был арестован еврей Мирон Вовси. В годы войны он был Главным терапевтом Красной Армии. Следователь обвинил его в шпионской деятельности. В ответ Мирон Вовси с горечью сказал: «Вы сделали меня агентом двух разведок, не приписывайте хотя бы германскую — мой отец и семья брата в войну были замучены фашистами в Двинске». В феврале 1953 г. арестовали еврея-дипломата И. Майского, который якобы в годы войны, будучи послом в Англии, действовал в интересах этой страны.
Так складывалось обвинение, что врачи, генералы госбезопасности, видные партийные и государственные работники, работники наркомата иностранных дел еврейской национальности были в сговоре с международным сионизмом и занимались вредительской деятельностью. ТАСС официально заявил, что в стране раскрыт сионистский заговор врачей с целью убийства Сталина и всего Политбюро.
Сталин пригрозил министру госбезопасности С. Игнатьеву: «Если не добьешься признания врачей, мы тебя укоротим на голову». Не выдержав пыток, на допросе умер еврей Этингер — врач с мировым именем. Чтобы сломать врачей и выбить из них нужные показания, арестовали еще девять их родственников. В стране стали распространяться слухи, что еврейские врачи и фармацевты собираются травить простых советских людей. Начались необоснованные массовые преследования и увольнения с работы еврейских врачей.