«В воскресенье 2 ноября, — вспоминала фрейлина Екатерины В. Н. Головина, — государыня в последний раз появилась пред большим обществом. Казалось, то было ея прощание с подданными. Всех поразило впечатление, которое она произвела в тот день. Обыкновенно она слушала литургию, стоя в смежной с церковью комнате, из которой выходило окно в алтарь. 2 ноября Ея Величество прошла в церковь чрез залу кавалергардов, в которой, по обычаю, собран был весь двор. Она была в трауре по случаю кончины королевы португальской, и вид у нея был такой хороший, какого уже давно не замечали. Г-жа Виже-Лебрен только что кончила портрет великой княгини Елисаветы. Ея Величество приказала выставить его в тронной зале, долго рассматривала и говорила о нем с лицами, приглашенными к высочайшему столу». Спустя два дня, по воспоминаниям другого мемуариста, «она, по обыкновению, принимала свое общество в спальной комнате, разговаривала очень много о кончине сардинского короля и стращала смертью Льва Александровича Нарышкина». Нарышкин был одним из последних оставшихся в живых друзей молодости императрицы. Он был моложе ее на четыре года, и ему было суждено ее пережить.
5 ноября императрица встала, как всегда, в шесть утра и, выпив кофе, работала в своей спальне до девяти. После этого, опять же как и всегда, она прошла в примыкавшую к спальне уборную, то есть гардеробную комнату, где обычно проводила минут десять. Однако прошло полчаса, а она не выходила. Камердинер государыни Захар Зотов, забеспокоившись, заглянул в уборную и обнаружил свою госпожу на полу без сознания. Екатерину отнесли в спальню и, поскольку она была весьма грузной и поднять ее на постель оказалось делом нелегким, положили на полу. Во дворец срочно были вызваны великий князь Александр Павлович, Безбородко, генерал-прокурор Сената Самойлов, президент Вотчинной коллегии Н. И. Салтыков и оказавшийся в Петербурге А. Г. Орлов. Придворный доктор Роджерсон пустил императрице кровь, но из вены на руке вылилось лишь несколько густых темных капель. Все попытки привести Екатерину в сознание успеха не принесли, и послали за духовником. Алексей Орлов решил, что пришла пора известить о происходящем Павла, и послал в Гатчину гвардейского офицера. Туда же поскакал брат фаворита Н. А. Зубов. В свою очередь, великий князь Александр послал к отцу Ф. В. Ростопчина. Каждый старался сделать все, чтобы наследник не заподозрил его в злом умысле.
Увидев прискакавшего в Гатчину Зубова, Павел сперва испугался, что тот прибыл его арестовать, но, узнав, в чем дело, обнял и расцеловал. Около девяти вечера Павел с женой прибыли в Зимний дворец, где были встречены старшими сыновьями, уже успевшими предусмотрительно переодеться в форму гатчинских полков. «Императрица без сознания лежала на тюфяке, разостланном на полу, за ширмами. Комната была слабо освещена. Вопли женщин сливались с предсмертным хрипением государыни, и то были единственные звуки, нарушавшие глубокую тишину». (Майков Л. «Вновь найденные записки о Екатерине II»). Встав на колени, Павел и Мария Федоровна целовали Екатерине руки, прося благословения, но она по-прежнему не приходила в себя. После бессонной ночи, когда стало ясно, что надежды не остается, Павел велел Безбородко и Самойлову собрать и опечатать бумаги императрицы и подготовить манифест о его восшествии на престол. Агония Екатерины продолжалась до десяти вечера 6 ноября 1796 г. «Казалось, что смерть, пресекши жизнь сей Великой Государыни и нанеся своим ударом конец и великим делам ея, оставила тело в объятиях сладкаго сна. Приятность и величество возвратились опять в черты лица ея и представили еще царицу, которая славою своего царствования наполняла всю вселенную. Сын ея и Наследник, наклоня голову пред телом, вышел, заливаясь слезами, в другую комнату. Спальная комната в мгновение ока наполнилась воплем женщин, служивших Екатерине…» (Ростопчин Ф. «Последний день жизни императрицы Екатерины II и первый день царствования императора Павла I»).