Поздно вечером 31 января 1718 года Алексей прибыл в Москву. Практически сразу же началось следствие по делу царевича, и параллельно с ним – «суздальский розыск» в отношении его матери, бывшей царицы Евдокии. Наряду с официальными методами расследования, существовавшими тогда, широко были использованы и «неформальные». Петр был убежден, что во имя высших государственных интересов можно пренебречь многими моральными нормами. На этом, в частности, был построен настоящий институт доносительства, возникший в начале XVIII века. При этом царь и сам, отдав придворным распоряжение напоить на пиру подозрительного, с его точки зрения, человека, не чурался слушать и анализировать пьяную болтовню. По делу царевича и его матери были допрошены сотни людей…

Отставшая в пути от Алексея и ехавшая медленно из-за беременности Ефросинья в середине апреля приехала в Санкт-Петербург. Достоверных известий о факте ее родов в исторических источниках не сохранилось. Практически сразу же по возвращении сожительница царевича была арестована, помещена в Петропавловскую крепость и подвергнута допросам. Данные ею показания окончательно погубили Алексея. Не исключено, что именно Ефросинья (запуганная или подкупленная П.А. Толстым) уговорила Алексея вернуться и «повиниться батюшке». Она оказалась единственной из многих десятков людей, привлеченных к следствию по этому делу, к которой не применялись пытки. После кратковременного пребывания в Петропавловской крепости следы ее затерлись на темных дорогах российской истории…

Длительное свидание отца и сына состоялось в Москве 3 февраля, в столовой палате Кремлевского дворца. Они разговаривали наедине. Затем в присутствии церковных иерархов, сенаторов, высших военных чинов в Успенском соборе перед Евангелием Алексей попросил прощения за фактическую государственную измену, отрекся от престола и молил о сохранении жизни. Он подписал клятвенное обещание «ни в какое время на искать, не желать, и на под каким предлогом не принимать престола». В тот же день был опубликован соответствующий манифест царя, обращенный к народу.

Для последнего периода жизни Алексея Петровича была характерной частая и резкая смена настроения: переход от веселья и беззаботности к угнетенности и подавленности, от тупого упрямства – к истерике. В поведении его отмечены, в том числе и во время следствия, вспышки озлобленности и гнева. Видимо, эти особенности дали основание некоторым современникам высказаться о психическом расстройстве царевича в последние месяцы жизни (Павленко Н.И., 1990). Оценивая поведение Алексея в ходе расследования, французский дипломат де Лави писал: «у него мозг не в порядке», что доказывают «все его поступки» (Буганов А., 1997). Видимо, физические и психические силы царевича иссякли. Он стал оговаривать своих родственников, приближенных. Угроза лишения жизни окончательно лишила его достоинства и мужества.

Итак, анализируя картину поведения царевича Алексея в последние месяцы жизни, можно полагать, что у него в результате мощного травмирующего психику фактора – опасения за свою жизнь – развилось состояние, именуемое в психиатрии острым реактивным психозом. Это подтверждается наличием характерного комплекса симптомов: депрессии, тревоги, резких колебаний настроения, эпизодов возбуждения. Формированию психоза, несомненно, способствовали черты личности Алексея Петровича, сформировавшиеся у него к этому времени и составляющие картину так называемой астенической формы психопатии. К этим чертам следует отнести непереносимость психических нагрузок, уход от них, повышенную ранимость, нетерпимость к критике, завышенную самооценку, подозрительность. Таким образом, поведение царевича для окружавших его в последние месяцы жизни вполне могло дать повод для суждения о его психическом нездоровье.