Руководителем Тайной экспедиции в рассматриваемое время являлся А. Вяземский – генерал-прокурор Правительствующего Сената.
Однако в зависимости от характера и сложности расследуемого дела расследование поручалось доверенным чиновникам и генералам.
О важности дела «княжны» свидетельствует то, что Екатерина II издала 22 марта 1775 года специальный именной Указ, согласно которому фельдмаршалу князю Голицыну, исполнявшему должность генерал-губернатора Петербурга, было поручено принять доставленную «княжну» и поместить под стражу для расследования совершенных ею преступлений.
Согласно уголовному законодательству того времени действия «княжны» подпадали под большинство статей, относящихся к государственным преступлениям.
Расследованием дела «княжны» фактически руководила сама Екатерина II. Так было и по другим делам, которые находились в производстве Тайной экспедиции. Императрица направляла лицам, руководившим расследованием, «вопросные пункты» для допросов, выносила приговоры или одобряла их, смягчала наказание по вынесенным приговорам.
Например, по делу подпоручика В. Мировича, пытавшегося при помощи роты охраны освободить из Шлиссельбургской крепости низложенного императора Иоанна Антоновича, Екатерина II издала специальный Манифест от 17 августа 1764 года. В последующем она утверждала приговор. Определяющая роль Екатерины II была и при расследовании дела Емельяна Пугачева. Заговор камер-юнкера Ф.А. Хитрово касался личных отношений с графом Григорием Орловым. В итоге для непридания сведений огласке по указанию Екатерины II с камер-юнкером Хитрово обошлись достаточно мягко, – он был удален от двора в село Троицкое Орловского уезда. Екатерина запечатала «секретное следствие о Федоре Хитрове с товарыщи» в особый конверт с собственноручной надписью: «Не распечатовать без докладу».
Не стало исключением и уголовное дело в отношении «княжны». Даже находясь в Москве, Екатерина II внимательно следила за ходом расследования и сама подготовила указанные «опросные пункты», на которые необходимо было получить ответы «княжны». В представленном уголовном деле содержится большое количество документов – переписки князя Голицына с императрицей о ходе следствия и о поведении «княжны». В целом, особого давления на «княжну» не оказывалось.