Последний появился лишь в одиннадцатом часу и поставил, наконец, роковой диагноз — холера, причем уже в последней стадии. С появления первых симптомов и до постановки диагноза прошло, следовательно, около суток, и уже одно это обстоятельство могло привести к смертельному исходу, ибо болезнь не захватили вовремя. По поводу времени возвращения Модеста Ильича в тот день домой существуют разногласия. Сам он говорил, что вернулся к восьми часам — то есть еще до появления Василия Бертенсона. Но как заявляла Алина Брюллова, его «разыскали в театре» уже после того, как врач обследовал больного. Как бы там ни было, день начала трагедии закончился сообщением диагноза, почти не оставлявшим надежд. Позднее Лев Бертенсон прямо заявил в интервью газете «Новое время» (иногда неправильно называемом отчетом): «Я застал покойного в состоянии так называемого альгидного периода холеры. Картина болезни была безусловно характерной, и холеру сразу же пришлось признать тяжелой». Николай Фигнер также вспоминает, что старший Бертенсон «констатировал самую злую форму азиатской холеры; он уверял, что подобной формы холеры ему ни разу еще не приходилось встречать».
Опытный врач немедленно «начал применять все указываемые при таком состоянии наукой средства», вызвал фельдшера и в предохранительных целях попросил всех надеть белые фартуки. На Чайковского это подействовало угнетающе, он воскликнул: «Так вот она, холера!» «Налицо нас с докторами было при больном восемь человек: два брата Литке, племянник Давыдов, мой слуга Назар Литров, фельдшер и я», — писал Модест Ильич. Около двенадцати часов ночи у Петра Ильича появились судороги, на которые он с криком жаловался. «Общими усилиями мы начали растирать его. Судороги, при полном сознании больного, проявлялись разом в разных частях тела, и больной просил растирать то ту, то другую часть тела. Голова и конечности начали резко синеть и совершенно похолодели». По словам Бертенсона, «к двум часам ночи удалось добиться того, что судороги почти прекратились. Приступы же поноса и рвоты стали значительно реже и слабее. Я уехал ночью, оставив при больном брата». Вскоре судороги возобновились.
«Вплоть до 5 часов утра это была одна непрерывная борьба с судорогами и коченением, которые чем дальше, тем менее уступали энергетическому трению и искусственному согреванию тела». Утром, по свидетельству Льва Бертенсона, наступил сильный упадок жизнедеятельности сердца, так что брат его «вынужден был сделать подкожное впрыскивание мускуса и камфары». Модест Ильич сообщает последствия этой меры: «Болезнь стала уступать, больной относительно успокоился, жалуясь только на подавленное состояние духа. <…> Рано утром, как только можно было оставить уход за больным, Василий Бертенсон через меня устно дал знать полиции о случившемся». К полудню композитор был включен в официальную сводку заболевших холерой.
«Прошли три четверти часа полного покоя», — написал Модест в отчете.
В девять часов утра в пятницу 22 октября Василия Бертенсона заменил ассистент старшего брата — доктор Николай Мамонов. Лев Бертенсон приехал к 11 часам. К этому времени случилось первое облегчение, припадки, сопровождающиеся судорогами, окончательно прекратились к полудню. Самочувствие Чайковского становилось лучше, он считал себя спасенным и даже сказал Бертенсону: «Спасибо Вам, Вы меня вырвали из когтей смерти. Мне неизмеримо лучше, чем в первую ночь».
В три часа Мамонова сменил другой ассистент, Александр Зандер. Казалось, что лечение уже одолевает болезнь; страдания композитора выражались лишь в неутолимой жажде. Состояние настолько улучшилось к ночи, что доктор Мамонов, сменивший к этому времени Зандера, не предвидя угрожающих изменений, настоял на том, чтобы все легли спать. По мнению Льва Бертенсона, в пятницу резко выраженных припадков уремии, которые могли последовать за судорогами, еще не было: «Судорожный период холеры можно было считать оконченным. К сожалению, второй период — реакционный — не наступил. Надобно сказать, что в таких тяжелых формах холеры, какая была у Петра Ильича, почки обычно перестают функционировать. Происходит это вследствие быстрого перерождения. Со времени начала болезни у [Чайковского] явилось полное прекращение отправлений почек. Явление это весьма опасно, ибо влечет за собою отравление крови составными частями мочи. Однако в пятницу резко выраженных признаков этого отравления еще не было».
В пятницу вечером о состоянии больного начали извещать родственников и близких друзей. В этот день Эдуард Направник записал в своей «Памятной книге»: «Захворал опасно находящийся в С.-П[етер]б[ур]ге Петр Ильич Чайковский». О болезни сообщили старшему брату Николаю и племяннику Юрию.