Молотов и Маленков провели переговоры с Жуковым, однако не смогли добиться поддержки. Как позднее признавался Молотов, «в нашей группе не было единства и не было никакой программы, мы только договорились его снять, а сами не были готовы к тому, чтобы взять власть».
На очень важный аспект этого конфликта справедливо обратил внимание профессор А. Пыжиков – в тогдашнем составе высшего партийного ареопага преобладали «технократы», а не «партийцы»: из 11 его членов 7 кремлёвских небожителей – Булганин, Молотов, Маленков, Каганович, Микоян, Сабуров и Первухин входили в состав Президиума Совета Министров, маршал Ворошилов являлся формальным главой советского государства, а партийный Секретариат был представлен всего тремя персонами – самим Хрущёвым, Сусловым и Первым секретарём ЦК КПУ Кириченко. Понятно, что такая расстановка сил никоим образом не давала Хрущёву возможность прорваться к единоличной власти. Поэтому разгром Совета Министров СССР и возвращение всех властных полномочий «секретарскому корпусу» и аппарату ЦК стало для него идеей фикс.
18 июня 1957 года на заседании Президиума Маленков подверг резкой критике работу Хрущёва и предложил снять его с должности. Чисто арифметически это решение могли принять сразу, но председательствовавший маршал Булганин повёл себя крайне нерешительно и перенёс голосование на следующий день. А вечером Суслов, Жуков и Фурцева встретились с Хрущёвым и было принято решение идти «ва-банк», срочно собирать Пленум ЦК. При этом Жуков предложил арестовать «зарвавшихся сталинистов» и заявил, что готов лично провести эту политическую акцию. Однако этот вариант был с ходу отвергнут Сусловым и Хрущёвым, и 19 июня возобновилось заседание Президиума ЦК, на котором в поддержку Маленкова высказались большинство членов высшего партийного ареопага.
В защиту Первого секретаря выступили только Суслов, Микоян и Кириченко. Попытались его поддержать и ряд кандидатов в члены Президиума ЦК, в том числе Брежнев, Фурцева, Козлов. Но совершенно неожиданно в поддержку большинства членов Президиума выступил секретарь ЦК Шепилов, который всегда считался креатурой Хрущёва.
Голосов полноправных членов Президиума ЦК вполне хватило бы для снятия Хрущёва. Но тут в ситуацию вмешались высокопоставленные военные – маршалы Жуков, Конев и генерал армии Серов, которые потребовали срочного созыва Пленума ЦК. Именно их усилиями военно-транспортная авиация срочно доставила в Москву практически всех членов ЦК, и 22 июня открылся внеочередной пленум.
Характер его работы определило крайне жёсткое выступление министра обороны СССР Жукова, который с «расстрельными списками» в руках стал изобличать ближайшее сталинское окружение в «чудовищных репрессиях 1930-х гг.», что произвело шокирующее впечатление на всех членов ЦК. Хрущёв перешёл в атаку и превратил пленум в откровенное избиение Молотова, Маленкова, Кагановича, которых обвинили в создании фракционной антипартийной группы. При этом попытки Молотова и Шепилова перевести базарный шабаш в разговор по существу, обсудить хрущёвский политический курс, его методы руководства ни к чему не привели.
Пленум принял Постановление «Об антипартийной группе Маленкова, Кагановича, Молотова», которые были выведены из состава ЦК и сняты со всех руководящих постов. Та же участь постигла и «примкнувшего к ним Шепилова», ставшего жертвой личной хрущёвский мести.
В закрытой части Постановления были указаны и другие члены антипартийной группировки, в частности Булганин, Первухин и Сабуров, которые проявили политическую неустойчивость. Но, учитывая, что они раскаялись и «помогли партии разоблачить коварные замыслы фракционеров», пленум ограничился более мягким наказанием: Булганину объявили строгий выговор, Первухин понижен в кандидаты в члены Президиума ЦК, а Сабуров выведен из состава Президиума. О главе советского государства маршале Ворошилове вообще ничего не сообщалось, хотя ему тоже пришлось каяться на этом пленуме. Такой характер Постановления определялся желанием Хрущёва скрыть истинный масштаб возникшей оппозиции.