Наконец 20 (7) мая три цесаревны, цесаревич и оставшаяся часть свиты в сопровождении красноармейцев прибыли на пристань в Тобольске, чтобы сначала на пароходе «Русь», а потом на поезде отправиться в Екатеринбург. В тот день для Царской семьи окончательно закончились девять месяцев ссылки в Тобольске.
На пристани царских детей провожали горожане. Когда матрос Нагорный с цесаревичем на руках приблизился к пароходу, в толпе запричитали: «На кого же ты нас покидаешь?!» Многие мужчины, сняв шапки, опустились на колени, женщины заплакали. Алексей Николаевич перекрестил прощавшихся с ним людей. Позже вечером в каюте, прислушиваясь к крикам пьяных красноармейцев на палубе, он сказал доктору и дядьке: «Я знаю, они нас убьют. Только бы не очень мучили».
Царская семья, к их большой радости, воссоединилась 23 (10) мая в Екатеринбурге. В доме инженера Ипатьева родители и дети плакали и целовались, не обращая внимания на удивленных комиссаров и охранников. Приехавшие из Тобольска три цесаревны и цесаревич боялись, что им не удастся больше никогда увидеть родителей и сестру, и когда они, к счастью, снова оказались все вместе, то им казалось, что это самое главное и ничего ужасного теперь просто не может случиться.
Режим содержания Царской семьи в доме Ипатьева существенно отличался от условий жизни в Тобольске. Комендант «Дома особого назначения», большевик, бывший политический ссыльный А.Д. Авдеев сразу заявил Государю, что теперь он оказался в руках настоящих революционеров. Жизнь Царской семьи была подчинена строгому распорядку. Утром проходила поверка – комендант обходил все комнаты, пересчитывая заключенных. На завтрак пили чай с черным хлебом, если таковой оставался с предыдущего дня. Перед обедом была прогулка 15–30 минут, обед сначала приносили из рабочей столовой, потом разрешили готовить царскому повару И.М. Харитонову из пайков, которые выделялись на каждого арестованного. Перед ужином снова была прогулка 15–30 минут, на ужин ели то, что осталось после обеда, чаще всего кроме хлеба ничего не оставалось. Царская семья голодала бы, если бы местные монахини не помогали ей. По благословению игуменьи, насельницы Ново-Тихвинского монастыря систематически приносили в дом Ипатьева передачи с продуктами.
Дом Ипатьева огородили двумя высокими дощатыми заборами, между которыми поставили дополнительные посты охраны. Из всех окон можно было видеть только забор, но все равно их не разрешали открывать даже в жару, и стекла замазали побелкой. Охранники, состоявшие из рабочих местной фабрики, напивались, по ночам буйствовали на первом этаже дома, мешая спать заключенным. Также они воровали ценные вещи у Царской семьи, в основном в то время, когда арестованных выводили на прогулки. Однажды два пьяных рабочих попытались украсть у цесаревича, в его присутствии, маленькую икону Богородицы на золотой цепочке, вошедший в это время в комнату дядька матрос Нагорный попытался им помешать. Завязалась драка, на помощь дядьке прибежал Седнёв, но их обоих подоспевшие охранники скрутили и увели. Больше их Царская семья не видела, узники дома Ипатьева так и не узнали, что Седнёва и Нагорного через несколько дней расстреляли…
Без дядьки Нагорного арестованным стало сложно ухаживать за больным цесаревичем, теперь няньками для него стали сестры. На руках Алексея Николаевича носила Мария Николаевна. Княжны помогали на кухне повару Харитонову, стирали одежду и убирали. Неожиданно у Государя началось кровотечение, обострилось хроническое заболевание, у доктора Боткина случились почечные колики, плохо себя чувствовала Государыня. Старшие цесаревны практически снова стали сестрами милосердия, ухаживая за больными. Цесаревичу снова стало хуже, возобновились боли, парализовало ногу, на которую пришлось наложить гипс. Для этого в виде исключения разрешили пригласить доктора Деревенко, жившего свободно в городе, но в дом Ипатьева его до этого не пускали.
Неожиданно в середине июня в продуктах, которые передали Царской семье монахини, арестованные нашли написанную по-французски записку от «верных царю офицеров», которые «хотели спасти царя и его семью». В ответной записке, которую написала под диктовку отца великая княжна Ольга Николаевна, Царская семья ответила, что, во-первых, не согласна бежать, если с ними не спасут людей, которые добровольно отправились с ними в ссылку, и, во-вторых, они настаивали, чтобы не пострадали часовые – рабочие, которые их охраняли. В назначенную ночь, когда арестованные легли спать одетыми, никто не попытался их освободить. Царская семья так и не узнала, что никаких «верных офицеров» не было, записки писали чекисты, чтобы доказать, что бывший император и императрица с детьми готовятся бежать.