После прекращения погромов «бояре Москву велели запереть по всем воротам кругом», чтобы никого не впускать и не выпускать из города.
По свидетельству источников, повстанцы во время второго прихода в Коломенское снова пришли «к царю на двор силно». Здесь снова происходили какие-то переговоры бояр с восставшими («бояре выходили на улицу»). Однако переговоры не дали результатов, участники «гиля» «сердито и невежливо» разговаривали с Алексеем Михайловичем. Перепуганный Б. В. Шорин подтвердил слова восставших, будто его отец «побежал в Польшу с боярскими листами». Восставшие решительно потребовали выдать бояр «для убийства», царь «отговаривался» тем, что он едет для сыска в Москву. В ответ из толпы раздались крики, грозившие самочинной расправой с «изменниками», не считаясь с волей царя: «Будет он добром им тех бояр не отдаст, и они у него учнут имать сами по своему обычаю». Восставшие, очевидно, собирались перейти к действиям. Солдаты полка А. Шепелева в это время расправлялись со своими начальными людьми, некоторых из них «били» и «в воду вогнали». Обстановка становилась крайне напряженной для царя и его окружения.
К этому времени в Коломенское и вокруг него стянули большое количество войск, придворных и их холопов; их общее число составляло не менее 6–7 тыс. человек, возможно, даже больше, до 8-10 тыс. Собранных сил было вполне достаточно для расправы с повстанцами. Алексей Михайлович резко изменил тон и вместо продолжения разговоров с ними «тихим обычаем» дал сигнал начать резню. Восставших убивали и ловили в Коломенском, его окрестностях, на всех дорогах между селом и столицей, под стенами Земляного города. Атмосфера расправы хорошо передается в сообщениях современников. По Котошихину, «царь, видя их злой умысел, что пришли не по добро и говорят невежливо, з грозами, и проведав, что стрелцы к нему на помочь в село пришли, закричал и велел… тех людей бити и рубити до смерти и живых ловити. И как почали их бить…. почали бегать и топитися в Москву реку…». Собакин говорит, что после того, как восставшие «указу великого государя учинилися непослушны», Алексей Михайлович велел их «имать и вязать и сажать в столовую избу, а иных велел побивать до смерти», «сечь и рубить их без милости, имавши их, вешать». В результате расправы «многих черных людей и бунтовщиков и всяких вольных людей в селе Коломенском побили и перевешали». Солдат полка А. Шепелева, участвовавших в восстании, царь «велел тоже рубить до смерти и, имавши, вешать и в реках топить и в болотах безо всякия милости и пощады».
В прибавлениях к Новгородской III летописи сообщается, что царь велел «воров» казнить, вешать и топить в Москве-реке; «тогда не точию чернь погубляху, но и всяк народ, смотрелщиков, множество разного народа погибло… А после многих невинных яша мужей и жен, в струги садиша и дны прорубаше и тако топиша». В летописце из Публичной библиотеки им. Салтыкова-Щедрина говорится, что «бунтовщиков московские стрелцы побили и в Москве реке потопили». По словам автора-летописца 1624–1691 гг., московские стрелецкие полки «обьедоша мятежников кругом и повелением царевым всех мечю предаша, овых в поле бежащих, иных же чрез реку пловущих конницею, боярскими людми побиени и утоплени быша»; расправа была столь массовой и жестокой, что автор, сильно преувеличивая, заканчивает: «и ни един от них убеже, вси погибоша». Таким образом, современники говорят именно о массовой резне и диком погроме, учиненном властями в Коломенском, Москве и их окрестностях.
После подавления бунта к следствию в розыскных комиссиях в общей сложности было привлечено более 1700 человек, из них около 1500 арестованных и около 240 свидетелей. Из общего числа арестованных к различным казням было приговорено 30–32 человека. Большая часть арестованных — свыше 1400 человек — была сослана.