После восстания на Сенатской площади по возбужденным уголовным делам были привлечены почти 600 человек. Следствие велось при личном участии императора Николая I, который в своем кабинете вел допросы задержанных декабристов.
По окончании следственных действий был составлен список из 121 «государственного преступника». Он был разбит на 11 разрядов, по степени провинности. Вне разрядов были поставлены руководители мятежа - П.И. Пестель, К.Ф. Рылеев, С.И. Муравьев-Апостол, М.П. Бестужев-Рюмин и П.Г. Каховский, приговоренные к смертной казни через четвертование. Суд был ширмой, приговор, по сути, выносил сам государь.
В число 31 государственного преступника первого разряда, осужденных к смертной казни отсечением головы, вошли члены тайных обществ, давшие личное согласие на цареубийство. Остальные были приговорены на различные сроки каторжных работ.
Позже «перворазрядникам» смертная казнь была заменена пожизненной ссылкой, а пятерым руководителям восстания четвертование было заменено повешеньем.
Казнь пяти декабристов – Пестеля, Рылеева, Муравьева-Апостола, Бестужева-Рюмина и Каховского – состоялась в ночь на (13) 25 июля 1826 года. Полицмейстер прочитал сентенцию Верховного суда, которая оканчивалась словами: «...за такие злодеяния повесить!».
Палачей было двое. В их обязанности входило надевание колпаков на головы и петель на шеи приговоренных. Грудь декабристов «украшала» черная кожа, на которой было написано мелом имя преступника. Руководители восстания были в белых халатах, их ноги были закованы в тяжелые цепи. С нажатием пружины в эшафоте, помост, на котором они стояли на скамейках, упал, и в то же мгновение трое сорвались – Рылеев, Пестель и Каховский упали вниз. Их повесили повторно.
Движение декабристов привело к первому политическому выступлению — восстанию против царизма, в котором выдвигалась политическая программа и имелась революционная организация. Опыт восстания и даже его ошибки послужили серьезным уроком для последующих поколений в их революционной борьбе.