Между тем страна стояла на пороге новых жестоких испытаний. Желая придать режиму более цивилизованные формы, Сталин начал очередную политическую кампанию по принятию новой Конституции СССР, согласно которой предполагалось, в частности, введение всеобщего избирательного права и создание всенародно избираемого парламента – Верховного Совета СССР. В преддверии столь важных мероприятий вождь решил провести еще одну массовую чистку, в ходе которой на верующих должны были обрушиться новые гонения. На повестку дня встает вопрос о полном уничтожении Русской православной церкви как организации, имеющей свою структуру и кадры. В этом контексте епископ Лука как часть церковного организма, конечно, подлежал ликвидации.
Обсуждение проекта новой Конституции, который был опубликован в июне 1938 года, осуществлялось в зловещей обстановке. В августе проходил открытый судебный процесс над Г.Е. Зиновьевым и Л.Б. Каменевым, и трудящиеся требовали расстрелять подсудимых «как бешеных собак». В конце сентября наркомом внутренних дел стал Н.И. Ежов, и в аппарате НКВД начались чистки.
События развивались по нарастающей. На февральско-мартовском пленуме ЦК ВКП (б) в Москве Сталин теоретически обосновал готовившийся им массовый террор. Верующие снова попадали в его жернова, поскольку «церковники», по мнению советских идеологов, являлись живыми осколками уничтоженного капитализма. Они опасны, поскольку попытаются провести своих ставленников в Верховный Совет. И с ними нужно разделаться как можно быстрее.
Первыми подверглись разгрому епархии в центральных областях России. В обстановке беспрецедентной пропагандистской кампании в течение 1937 года были арестованы десятки тысяч священнослужителей. Обычно после непродолжительного следствия их обвиняли в создании церковно-кулацких террористических групп и приговаривали к расстрелу. Вскоре волны Большого террора докатились и до периферии. Начались массовые аресты священников, членов церковных причтов и приходских советов в Средней Азии.
Епископ Лука был арестован 24 июля 1937 года и заключен в ташкентскую тюрьму. Тогда же были арестованы правящий архиепископ Борис (Шипулин), протоиерей Михаил Андреев, протодиакон Иван Середа и священники кладбищенской церкви. Все они обвинялись в участии в контрреволюционной церковно-монархической организации и шпионской деятельности. По делу, по которому был привлечен Войно-Ясенецкий, проходило еще три человека во главе с архиепископом Борисом (Шипулиным), всех их подводили под расстрельную статью.