В кружок был заслан провокатор, П. Д. Антонелли. Он был определен в департамент внутренних сношений министерства иностранных дел, где служил Петрашевский, сумел войти к нему в доверие, стал бывать на собраниях. Петрашевский даже привлек его к изданию «Карманного словаря». Антонелли, разумеется, доносил обо всем виденном и слышанном, рассказывал об участниках кружка. Слежка продолжалась тринадцать месяцев, и 21 апреля 1849 года шеф жандармов граф Орлов представил царю полный доклад о деятельности кружка. Резолюция Николая I гласила: «Я все прочел; дело важное… оно в высшей степени преступно и нестерпимо… Приступить к арестованию… С Богом! да будет воля Его».
В ночь с 23-го на 24 апреля начались повальные аресты. В списке лиц, которых должны были арестовать, выделялась фамилия Достоевского, около нее стояла пометка, подчеркнутая красным карандашом: «Один из важнейших». 22 апреля, в третьем отделении Собственной Его Императорского Величества канцелярии за № 675 с грифом «Секретно» было оформлено предписание о его аресте:
«Г. майору С.-Петербургского жандармского дивизиона Чудинову.
По высочайшему повелению предписываю вашему благородию завтра, в четыре часа пополуночи, арестовать отставного инженер-поручика и литератора Федора Михайловича Достоевского, живущего на углу Малой Морской и Вознесенского проспекта, в доме Шиля, в третьем этаже, в квартире Бремера; опечатать все его бумаги и книги, оные вместе с Достоевским доставить в третье отделение Собственной Его Императорского Величества канцелярии.
При сем случае вы должны строго наблюдать, чтобы из бумаг Достоевского ничего не было скрыто. Случиться может, что вы найдете у Достоевского большое количество бумаг и книг, так что будет невозможно сейчас их доставить в третье отделение, в таком случае вы обязаны то и другое сложить в одной из двух комнат, смотря как укажет необходимость, и комнаты те запечатать, а самого Достоевского немедленно представить в третье отделение.
Ежели при опечатании бумаг и книг Достоевского он будет указывать, что некоторые из оных принадлежат другому какому-либо лицу, то не обращать на таковое указание внимания, и оные также опечатать.
Употребить наистрожайшую бдительность под личною вашею ответственностью.
Г. Начальник штаба корпуса жандармов генерал-лейтенант Дубельт сделает распоряжение, чтобы при вас находились: офицер С.-Петербургской полиции и необходимое число жандармов.
Генерал-адъютант граф Орлов».
В 1860 году, вернувшись после каторги в Петербург, Достоевский так описал свой арест: «…я воротился домой часу в четвертом от Григорьева, лег спать и тотчас же заснул. Не более как через час я, сквозь сон, заметил, что в мою комнату вошли какие-то подозрительные и необыкновенные люди. Брякнула сабля, нечаянно за что-то задевшая. Что за странность? С усилием открываю глаза и слышу мягкий, симпатический голос: «Вставайте!» Смотрю – квартальный или частный пристав с красивыми бакенбардами. Но говорил не он, говорил господин, одетый в голубое, с подполковничьими эполетами.
– Что случилось? – спросил я, привставая с кровати.
– «По повелению…»
Смотрю, действительно: «по повелению». В дверях стоял солдат, тоже голубой. У него-то и звякнула сабля…
– Ничего, ничего! Одевайтесь. Мы подождем-с, – прибавил подполковник еще более симпатическим голосом.
Пока я одевался, они потребовали все книги и стали рыться; не много нашли, но все перерыли. Бумаги и письма мои аккуратно связали веревочкой. Пристав обнаружил при этом много предусмотрительности: он полез в печку и пошарил моим чубуком в старой золе. Жандармский унтер-офицер, по его приглашению, встал на стул и полез на печь, но оборвался с карниза и громко упал на стул, а потом, со стулом на пол. Тогда прозорливые господа убедились, что на печи ничего не было. На столе лежал пятиалтынный, старый и согнутый. Пристав внимательно разглядывал его и, наконец, кивнул подполковнику.
– Уж не фальшивый ли? – спросил я.
– Гм… Это, однако же, надо исследовать… – бормотал пристав и кончил тем, что присоединил и его к делу.
Мы вышли, нас провожала испуганная хозяйка и человек ее, Иван, хотя и очень испуганный, но глядевший с какой-то тупой торжественностью, приличною событию, впрочем торжественностью не праздничною. <…> «Вот тебе, бабушка, и Юрьев день!» – сказал мне кто-то на ухо. 23 апреля действительно был Юрьев день…»
Всего в ночь на 23 апреля арестовали тридцать четыре человека, по делу которых была назначена «Секретная следственная комиссия». Сначала арестованные находились в тюрьме Третьего жандармского отделения, а через два дня их перевели в Петропавловскую крепость. Ф. М. Достоевского и еще пятнадцать человек поместили в одиночные камеры тюрьмы «Секретного дома» Алексеевского равелина – одного из самых мрачных застенков крепости. Заключенным не давали мыться, практически не кормили, лишали сна.