Зиновьев признал себя виновным по всем неимоверным пунктам обвинения. Каменев упомянул имена Радека, Сокольникова и Преображенского, с которыми он поддерживал связь в ходе своей преступной деятельности. Он также признал себя виновным и просил, чтобы пощадили членов его семьи. Смирнов решительно отклонил обвинения в террористической деятельности, признав только то, что он входил в центр. Военная коллегия Верховного суда СССР приговорила всех участников процесса к высшей мере наказания — расстрелу и полной конфискации имущества. Президиум ЦИК СССР отклонил ходатайства о помиловании осужденных. Приговор был приведен в исполнение 25 августа 1936 года.

Возникает правомерный вопрос, как могло произойти, что участники всех этих процессов, принципиальные старые большевики, многие из которых были руководителями Октябрьской революции, соратники Ленина публично, перед общественным мнением страны и мира признавали себя шпионами, террористами, иностранными агентами. Для того чтобы попытаться дать ответ на этот вопрос, мы можем пользоваться только косвенными данными. К числу первых относится получившая в то время широкое распространение версия, которая позже подтверждалась различными свидетельствами, что такие признания требовались партии, и обвиняемые в интересах партии согласились на участие в этом позорном судебном фарсе. Согласно данной версии, партия должна была продемонстрировать единство, которое было выковано в борьбе с Троцким, и она могла это сделать, только окончательно рассчитавшись со всеми оппозиционерами, которые когда-то поддерживали или могли поддерживать связь с Троцким. В то же время более или менее документально подтвержденным историческим фактом является то, что главные обвиняемые на первом московском процессе получили обещание, что, если они сделают требуемые признания, признают себя виновными, оказав тем самым партии последнюю услугу, то им, как и членам их семей, будет сохранена жизнь.

Каменев и Зиновьев получили такое обещание от Сталина, хотя ранее оба настаивали на ручательстве всего Политбюро. Однако это, если можно так сказать, только теоретическая сторона дела. По отношению к обвиняемым, вообще к осужденным и необязательно только к фигурантам больших показательных процессов применялись и более «эффективные» средства убеждения, если в ходе следствия обвиняемый не проявлял должного понимания в отношении упомянутых теоретических доводов. О применении физических расправ, о пытках написано много и по различным поводам. В частности, об этом писали Й. Лендьел и А. Солженицын, А. Антонов-Овсеенко и Р. Медведев. Достаточно сослаться на текст секретной телеграммы Сталина от 20 января 1939 года, которая, можно сказать, официальной печатью заверяла практику последних лет по этому вопросу. В 1937 году Сталин от имени ЦК ВКП(б) дал органам НКВД указание применять меры физического воздействия к арестованным. Два года спустя в январе 1939 года Сталин также от имени ЦК в телеграмме в адрес ЦК компартий союзных республик, крайкомов, обкомов партии, наркомов внутренних дел и руководителей органов НКВД еще раз потребовал обязательного применения таких мер. Он подчеркивал, что метод физического воздействия должен применяться и в дальнейшем в виде исключения в отношении явных и неразоружившихся врагов народа как совершенно правильный и допустимый метод.

Уже в ходе первого московского процесса начала складываться концепция второго. Действительно, если речь шла о заговоре, тогда сети этого заговора можно было растянуть в бесконечности во времени и географическом пространстве. Так, наряду с другими в числе обвиняемых всплыло имя К. Б. Радека, одного из членов бывшей «левой» оппозиции, выдающегося представителя рабочего движения Германии и России, видного работника Коминтерна. Нити «заговора» привязали и его к зиновьевской оппозиции. Согласно сообщению государственной прокуратуры от сентября 1936 года, были проверены замечания в отношении виновности Бухарина и Рыкова, которые прозвучали на августовском процессе, и не были найдены юридические основания для возбуждения против них дела. В этой связи в сообщении не было упомянуто имя Радека. На самом деле Радека арестовали в середине сентября. Не послужило смягчающим обстоятельством и то, что Радек передал Ягоде в нераскрытом виде конверт с письмом Троцкого, которое тот переслал ему через бывшего эсеровского террориста Блюмкина. Не спасло его и то, что в 1935 году в журнале «Большевик» он разоблачал Зиновьева и Каменева за их «двурушничество», «подрывную и вредительскую деятельность». «Выстрел Николаева ярчайше осветил контрреволюционную гниль, затаившуюся в рядах нашей партии, — писал он. — Партия ответила на разоблачение фракции двурушников ликвидацией этой фракции и отдачей ее в руки советского закона, знающего, как обращаться с теми, кто пытается колебать устои пролетарской диктатуры». Входе допросов Радек занял лояльную позицию по отношению к следственным органам, то есть активно помогал в подготовке обвинительного заключения против самого себя.

Второй большой процесс проходил с 23 по 30 января 1937 года в Москве, когда на открытом заседании Военная коллегия Верховного суда СССР рассмотрела дело о «параллельном антисоветском троцкистском центре». Среди обвиняемых наряду с Радеком был также Ю. Л. Пятаков, который в течение ряда лет являлся заместителем наркома тяжелой промышленности. Его имя Ленин упоминал в «завещании». На скамье подсудимых находились — Г. Я. Сокольников, бывший нарком финансов; Л. П. Серебряков, бывший секретарь ЦК партии; Я. А. Лифшиц, заместитель наркома путей сообщения; Н. И. Муралов, бывший во время гражданской войны одним из крупных руководителей Красной Армии; Я. Н. Дробнис, бывший член ЦК КП(б) Украины; М. С. Богуславский, а также С. А. Ратайчак, начальник Главхимпрома Наркомата тяжелой промышленности.

Обвиняемым (их было 17 человек) инкриминировались такие преступления, как подготовка террористических акций, актов саботажа, поджогов, взрывов, крушения поездов, а также заговорщическая деятельность с целью свержения Советской власти. Им было также предъявлено обвинение в шпионаже в пользу Германии и Японии. Согласно обвинительному заключению, их политическая деятельность с самого начала в каждом важном вопросе была противопоставлена официальной линии партии.

Очевидно, благодаря позиции, занятой в ходе следствия, Радеку не был вынесен по полной мере приговор «пролетарского суда». «Пролетарский суд вынесет банде кровавых убийц приговор, который они стократ заслужили. Люди, поднявшие оружие против жизни любимых вождей пролетариата, должны уплатить головой за свою безмерную вину. Главный организатор этой банды и ее дел Троцкий уже пригвожден историей к позорному столбу. Ему не миновать приговора мирового пролетариата», — писал сам Радек незадолго до этого.

На основе сфальсифицированных обвинений 13 человек, в том числе Пятаков, Серебряков, Лифшиц, Муралов, Дробнис, Богуславский, Ратайчак, получили высшую меру наказания — расстрел. Радек и Сокольников были приговорены к 10 годам заключения, в 1939 году они погибли в тюрьме.

После второго московского процесса в начале 1937 года вновь взметнулась волна террора против членов ЦК, целью которого были ликвидация остатков бывшей оппозиции, массовое уничтожение руководящего состава партии, государства и армии. Аресты и казни без разбора распространились на все слои общества. Жертвой этого слепого, опустошительного террора мог стать практически любой человек. Существует точка зрения, согласно которой умеренные элементы в составе ЦК во время февральско-мартовского Пленума 1937 года предприняли последнюю попытку приостановить массовый террор, который все больше развязывала сталинская личная диктатура. На Пленуме несколько ораторов говорили о ненужности террора. А что же другие? Будучи пенсионером, Н. С. Хрущев так вспоминал об этом времени, когда в принципе еще была возможность открытого протеста. «Ну, что ж, придут молодые и спросят, а вы почему молчали? Что мы ответим им, как они будут смотреть на нас: что мы спасали свои шкуры, не брали на себя ответственность? Не чувствуете вины за уничтожение своих товарищей?»

Юрий Трифонов пишет о том, как вел себя Арон Сольц, старый большевик, в то время помощник Генерального прокурора, которого многие называли совестью партии. Он не молчал. Он был одним из тех немногих, кто пытался бороться.

«А. Сольц стал требовать доказательств вины людей, которых называли врагами народа, добивался доступа к следственным материалам, вступал в резкий конфликт с Ежовым, Вышинским. Однажды он пришел к Вышинскому и потребовал материалы по делу Трифонова, сказав при этом, что не верит в то, что Трифонов — враг народа. Вышинский сказал: „Если органы взяли, значит, враг“. Сольц побагровел, закричал: „Врешь! Я знаю Трифонова тридцать лет как настоящего большевика, а тебя знаю как меньшевика!“ — бросил свой портфель и ушел…