Трагедия произошла ясным солнечным днём на глазах у многих людей. Комиссии не составило труда установить все имена непосредственных свидетелей происшедшего. Василию Шуйскому давали показания мамка Волохова, кормилица Арина Тучкова, постельница Мария Колобова и четыре мальчика, игравшие с царевичем в тычку. Самое большое значение следователи придавали показаниям мальчиков, так как те ближе всего находились к царевичу. Следователи дважды сформулировали один и тот же вопрос, чтобы добиться точного ответа. Сперва они спросили:
Может быть, мальчики сочинили всю эту историю о припадке царевича в угоду Шуйскому, не испугавшись гнева своей государыни — Марии Нагой? Это опровергается показаниями взрослых свидетелей.
Трое дворцовых служителей Марии Нагой — подключники Ларионов, Иванов и Гнидин — дали следующие показания: когда царица села обедать, они стояли
Петрушка Колобов был старшим из четверых мальчиков, игравших с царевичем. Он повторил следственной комиссии то, что сказал подключникам через несколько минут после смерти царевича.
Показания Петрушки Колобова и остальных мальчиков подтвердили Мария Колобова, мамка Волохова и кормилица Арина Тучкова. Кормилица особенно убивалась о царевиче. В присутствии царицы Марии и Василия Шуйского она назвала себя виновницей несчастья:
Смерть царевича своими глазами видели семь человек. Позже отыскался и восьмой свидетель.
На допросе приказного Протопопова следователи установили, что он впервые услышал о смерти царевича от ключника Тулубеева, причём ключник рассказал о происшествии со всеми подробностями. Вызвали Тулубеева. Он сослался на стряпчего Юдина. Им устроили очную ставку, и дело сразу прояснилось. В полдень 15 мая Юдин стоял в верхних покоях «у поставца» и смотрел в окно, как мальчики играют в тычку. Трагедия произошла на его глазах. По словам Юдина царевич играл во дворе в тычку и накололся на нож, и Юдин сам это видел. Потом он рассказал всё увиденное своим приятелям. Но он знал, что царица Мария настаивала на убийстве, и поэтому счёл благоразумным уклониться от дачи показаний.
Показания всех главных свидетелей «углицкого дела» совпадают по существу, но индивидуальны по словесному выражению. Это доказывает их достоверность. Совсем другое впечатление вызывают показанию второстепенных свидетелей, которых оказалось более сотни. Уж очень их показания стереотипны. Если несколько лиц пользуются одними и теми же оборотами, то сразу же возникает подозрение в ложности их показаний. Но появление штампов в следственном деле также можно объяснить. Допрос основных свидетелей, видевших трагедию собственными глазами, позволил нарисовать достаточно точную картину происшедшего. Остальные же свидетели знали о смерти царевича с чужих слов и не могли добавить ничего нового. Эти второстепенные свидетели в основном были дворовыми людьми — неграмотными, некультурными и косноязычными. Чтобы добиться от них вразумительных ответов, надо было потратить уйму времени. Но времени было мало, и поэтому члены комиссии фиксировали ответы второстепенных свидетелей с помощью стереотипа, заключённого в самом вопросе. В те времена в приказной практике такой приём использовался очень часто.