Государь сам занялся расследованием. Только теперь он ясно понял, чью подчас волю выполнял, потворствуя жене. По её указке он кого-то повышал в должностях, кому-то дарил поместья, кого-то карал, кого-то миловал.
Вскоре Монсу было предъявлено «обвинение во взяточничестве». Верховный суд постановил: «Учинить ему, Вильяму Монсу смертную казнь…» Пётр тотчас утвердил приговор суда. И Монса обезглавили. Но месть Петра заключалась и в том, что он повёз Екатерину смотреть на отрубленную голову её любовника. Историки пишут: «Ничем не выдала своего потрясения государыня, когда они медленно проезжали мимо эшафота». Пётр, не спуская глаз, следил за ней. Но даже ресницы не дрогнули на её бледном красивом лице. Отношения супругов были безвозвратно подорваны. Ледяным отчуждением теперь веяло от Петра. Он не желал её видеть. Все доверенные лица императрицы были удалены от двора. Впал в немилость и Меншиков. Екатерина озлобилась, затаилась. И вскоре грянула болезнь дотоле вполне здорового государя.
Одна из версий историков утверждает причастность Екатерины и Меншикова к отравлению Петра. Но мы не касаемся этой версии.
Государь Император Всея Руси Пётр Великий умирал в страшных «желудочных» муках. Крики и стоны его раздавались по всему дворцу. Жена не подходила к нему. Незадолго до кончины, когда боль на минуту утихла, Пётр пришёл в себя и выразил желание срочно что-то написать. Однако отяжелевшая его рука с трудом смогла вывести едва понятные буквы: «Отдайте всё…». Заметив, что пишет неясно, он, набравшись сил, крикнул, чтоб позвали его любимую дочь Анну. Но пока за ней бегали, он впал в беспамятство и уже более не пришёл в сознание. Так и осталось загадкой, кому Пётр I намеревался отдать всё, в том числе и трон.
После смерти государя все сенаторы и сановники пришли к тайному согласию: возвести на престол внука Петра I, малолетнего Петра, сына некогда казнённого великого князя Алексея Петровича. На другой день чуть свет, прежде, нежели в императорский дворец прибыл князь Меншиков, сенаторы собрались в тронном зале. Все люто ненавидели Меншикова и холодно смотрели на царицу. У дверей была поставлена стража. Меншикова, когда тот прибыл во дворец, в зал не пустили. Тогда он срочно приказал привести роту вооружённых гвардейцев и отправился с ними во дворец. Разоружив охрану, он выломал дверь в зал, где заседали сенаторы и генералы, и совершенно спокойным голосом объявил, что императрицею и законною русскою государыней остаётся на престоле Екатерина Алексеевна, отныне Екатерина I. Под ружьями никто не смог ни пикнуть, ни воспротивиться.