В ходе следствия было установлено: государь остался в живых исключительно благодаря случаю — оказалось, что стрелок недостаточно хорошо знал свой револьвер. Единомышленник Александра Соловьёва народник Николай Морозов через посредство доктора Веймара достал очень мощный револьвер, специально приспособленный для дальней стрельбы, — так называемый дальнобойный револьвер. Соответственно высота прицела у него была установлена такая, что попасть из сего револьвера в цель с близкого расстояния не представлялось практически никакой возможности. Это констатировали эксперты, исследовавшие оружие после неудавшегося покушения.
Забегая наперёд, скажем, что дело об «отставном коллежском секретаре Александре Константинове Соловьёве, обвиняемом в государственных преступлениях», рассматривали 25-го мая 1879 года на заседании Верховного Уголовного Суда под председательством князя С. Н. Урусова. Уже к концу дня суд признал Соловьёва виновным. В протоколе заседания было записано: «Принадлежа к преступному сообществу, стремящемуся к ниспровержению путём насильственного переворота существующего в России государственного и общественного строя, 2-го апреля 1879 года, в 10-м часу утра, в Санкт-Петербурге, с намерением заранее обдуманным, посягая на жизнь Священной Особы Государя Императора, произвёл в Его Императорское Величество несколько выстрелов из револьвера». Соловьёв признал себя виновным и заявил, что действовал самостоятельно, отлично понимая, что действия его находятся в русле программы партии, членом которой он имеет честь быть.
Суд вынес Александру Соловьёву приговор.
Прошли три дня после суда, и приговор был приведён в исполнение на Смоленском поле при огромном стечении народа — на месте казни собралось до 70 тысяч человек. Соловьёв стоял на эшафоте — тихий, подавленный, бледный. Держался достойно: слезинки не обронил, не просил снисхождения, не умолял коленопреклонённо о помиловании. Но было ему больно и горько: великая идея, за которую он пошёл на преступление, а теперь шёл на смерть, увы, не находила сочувствия в народе, ибо что-то не видно было сочувствующих в огромной толпе... От напутствия священника перед казнью Соловьёв отказался: «Крещён в православной вере, но религии не признаю». Он низко поклонился священнику и тут же был повешен.
Гроб с телом казнённого зарыли на острове Голодай...
Из признательных показаний Александра Соловьёва: