В скором времени открыла действия военно-судная комиссия под председательством генерал-адъютанта Перовского. Полтора месяца она судила поочередно всех арестованных, но, однако, приговоров никому не объявляла, так что никто и не знал, какая кара кого ожидает.
Федор Михайлович на судебном следствии в коротких словах подтвердил все то, что он высказывал на допросах в следственной комиссии Набокова, и закончил тем, что совершенно отверг какие-либо злые умыслы со своей стороны.
Военно-судная комиссия передала рассмотренное дело в генерал-аудиториат. В толстом рукописном материале было представлено шаг за шагом выяснение всех обстоятельств в отношении каждого подсудимого, начиная с Петрашевского и Спешнева, причем были приведены все относящиеся к делу статьи Свода военных постановлений и следовали заключения военно-судной комиссии. Генерал-аудиториат в ноябре месяце обсудил поступивший к нему материал и вынес свой приговор: Петрашевского, Спешнева, Момбелли, Григорьева, Львова, Филиппова, Ахшарумова, Ханыкова, Дурова, Достоевского, Дебу I, Дебу II, Толля, Ястржембского, Плещеева, Кашкина, Головинского, Пальма, Тимковского, Европеуса и Шапошникова он присудил к смертной казни расстрелянием, но при этом участь всех подсудимых поверг «милосердию» Николая I и даже определил полагаемые им сроки каторжных работ: Момбелли — 15 лет, Спешневу — 12 лет, Львову, Филиппову и Ахшарумову тоже 12 лет, Ханыкову — 10 лет, Дурову — 8, Достоевскому — тоже 8 и так далее, а Петрашевскому без срока, на всю жизнь в Сибирь, в рудники.
Николай, не торопясь, от строчки к строчке, разбирал все дело, писарски переписанное для него. Крупными пальцами правой руки он сжимал длинное гусиное перо и подписывал: «Быть по сему». Или же, если он почему-либо решал изменить срок наказания, добавлял: «В военные арестанты на столько-то, а потом в рядовые…» Как ни привык он к безграничному проявлению своих желаний, но сознание власти всякий раз, когда тому представлялся особо важный случай, доставляло ему новые минуты высшего довольства своим положением, в силу которого он мог одним росчерком пера уничтожить десятки и сотни не угодных ему людей.
Против резолюции касательно Петрашевского он подписал: «Быть по сему». Спешневу двенадцать лет он заменил десятью, Григорьеву, Момбелли, Львову и другим утвердил приговоры, некоторым, как Ястржембскому, прибавил срок, а иным сократил, в том числе Дурову с восьми на четыре и Толлю с четырех на два. Плещеева, Головинского, Кашкина и Европеуса он определил в линейные батальоны рядовыми. Против резолюции о Федоре Михайловиче пометил: «Н а ч е т ы р е г о д а, а п о т о м р я д о в ы м».