Младший круг заговорщиков группировался вокруг семьи Орловых. Из нескольких братьев особенно известны были два: Алексей Орлов (младший), знаменитый своей физической силой, был казначеем гвардейской артиллерии и вел крупную игру, под предлогом которой и собирал вокруг себя гвардейскую молодежь. Другой — Григорий Орлов — был лично близок к Екатерине и передавал заговорщикам ее внушения. Умышленно раздувая свою славу кутил и дебоширов, Орловы умели маскировать и свою роль организаторов, и участие в интриге Екатерины. Между тем вряд ли можно сомневаться, что за спиной как вельмож, так и гвардейцев, стояла сама Екатерина, распоряжаясь всеми пружинами рискованного дела, но оставаясь совсем в тени не только от посторонних взглядов, но и от глаз самих участников заговора. Кроме Орловых в гвардии в роли главных руководителей стояли преображенцы Пассек и Бредихин и измайловцы Рославлев и Ласунский. Эти лица подготовляли гвардейских солдат к перевороту и ручались зато, что Екатерина может располагать 10000 солдат.
Беспорядочный жизнью и кутежами заговорщики отводили от себя всякие подозрения; но брожение среди солдат не могло долго быть скрытым. Летом 1762 г. Петр держал себя так, что Екатерина должна была со дня на день ждать погибели, и поэтому заговорщики готовы были действовать, но не решались начать сами. Приближалось время имени Петра, и этот день Петр, живший в Ораниенбауме, желал провести у Екатерины в Петергофе. Ждали, что 29 июня он и решит участь своей жены. Между тем 27 июня болтливый солдат, слышавший, что Екатерина в опасности, выдал тайну заговора постороннему офицеру. Это повело к аресту Пассека; боясь открытия всего заговора, заговорщики решились действовать не медля и 28 июня удачно совершили переворот. Вот как он произошел.
Екатерина в последнее время жила уединенно в Петергофе и проводила очень беспокойные дни, ожидая развязки задуманного предприятия. Впрочем, она регулярно получала известия о положении дел в лагере союзников и в лагере неприятелей. Под предлогом очистки всех комнат дворца для императора, который собирался приехать сюда со свитой, императрица поселилась в отдаленном углу петергофского сада, в павильоне, носившем название Мон-Плезир. Таким образом она избавилась от надзора часовых, приобрела больше свободы в образе жизни и легко могла направить путь в Петербург, чтобы там сесть на престол, или же искать спасения за границей.
В этом павильоне, 28 июня, рано поутру Екатерину будят следующие слова: «Ваше Величество, вставайте, нельзя терять ни одной минуты». Она открывает глаза и видит перед собой старшего Орлова (так в тексте. Должно быть — младшего. —
Измайловский полк был, очевидно, предупрежден, так как солдаты успели взять из кладовых мундиры старой (елизаветинской) формы, и часть полка быстро выстроилась. Екатерина обращается к солдатам с энергичной речью, прося у них защиты от своих неприятелей, которые покушаются на ее собственную жизнь и на жизнь ее сына. Солдаты клянутся умереть за императрицу и бросаются целовать ее ноги, руки и платье. В это время офицеры приводят остальных измайловцев, является полковой священник с крестом, и весь полк присягает Екатерине II. Она садится опять в коляску и едет к казармам Семеновского полка. Выйдя к ней навстречу, семеновцы кричат «ура» и присоединяются к Екатерине. С таким же энтузиазмом примыкают к ней Преображенский полк и конная гвардия. Государыня посылает отряд арестовать начальника конных гвардейцев принца Жоржа и вместе с тем предохранить его от возможных оскорблений. Орловы спешат после того к артиллеристам и уговаривают их последовать примеру гвардии, но солдаты хотят узнать прежде мнение своего начальника. Генерал Вильбуа несколько минут колеблется, однако уступает, и артиллерия также переходит на сторону Екатерины.