Предполагалось, что агент-пропагандист Ульянов (Ленин) давно был привлечен к сотрудничеству немецко-австрийской властью в борьбе с Россией. Через три месяца после начала войны возникла его связь с австрийским штабом, и он, будучи задержан как русский гражданин, получил не только свободу, но и покровительство и в этом же году уехал в Швейцарию. Именно этим периодом деятельности Ленина занимался следователь Александров. Сведений об этом процессе сохранилось мало, однако Керенский позже свидетельствовал: «Как лицо, которому принадлежала в те дни власть в самом широком ее масштабе и применении, я скажу, что роль немцев не была так проста, как она казалась, может быть, даже судебному следователю Александрову, производившему предварительное следствие о событиях в июле месяце 1917 года. Они работали одновременно и на фронте, и в тылу, координируя свои действия. Обратите внимание: на фронте – наступление, в тылу – восстание. Я сам был тогда на фронте, был в этом наступлении. Вот что тогда было обнаружено. В Вильне немецкий штаб издавал тогда для наших солдат большевистские газеты на русском языке и распространял их по фронту. Во время наступления, приблизительно 2–4 июля, в газете «Товарищ», издаваемой в Вильне немцами и вышедшей приблизительно в конце июня, сообщалось как о уже случившемся факте о первом выступлении Ленина в Петрограде, которое случилось позднее. Так немцы в согласии с большевиками и через них воевали с Россией…»
Главным свидетелем обвинения считался некий прапорщик 16-го сибирского стрелкового полка Д. С. Ермоленко, попавший в плен и переброшенный немцами в апреле 1917 года в тыл 4-й армии, где он и был задержан. По его словам, он был завербован немцами и переброшен в Россию для проведения агитации с целью смены Временного правительства, отделения Украины от России и наискорейшего заключения мира с Германией. Ермоленко под присягой и в присутствии прокурора дал показания о передаче немцами денег большевикам и лично В. И. Ленину.
Обвинительный материал пополнялся также за счет показаний Алексинского, Мартова, начальника контрразведки штаба Медведева, бывших директора департамента полиции Белецкого и главнокомандующего русской армией Алексеева, а также некоторых других лиц, враждебно настроенных к большевикам. Но вскоре выяснилось, что их показания не подтверждаются другими объективными доказательствами. «Взвешивая и анализируя добытые мною и моими товарищами данные, – говорил позднее П. А. Александров, – я начал приходить к выводу, что вообще следствие не подтверждает указаний актов дознания, что, следовательно, указания эти ложны и что поэтому виновность лиц, привлеченных по делу, не установлена. Особенно некоторые части обвинения, выдвинутые дознанием, нам удалось определенно и категорично опровергнуть следствием».
Однако из Министерства юстиции продолжали усиленно давить на следователей, требуя скорейшего ареста В. И. Ленина, который был «центральной и крупной фигурой следствия». П. А. Александров считал, что результаты следствия не дают оснований для ареста вождя большевиков, и поэтому отказался пойти на этот шаг. Тогда Керенский лично дал указание о допросе Ленина. Александров вынужден был выдать полиции предписание о приводе Ленина для допроса, твердо решив не арестовывать его, о чем поставил в известносгь прокурора судебной палаты. Однако постановление следователя выполнено не было.
Генерал-прокурор А. С. Зарудный постоянно интересовался ходом расследования. После своего назначения он потребовал от Александрова предоставить ему материалы, но через несколько дней вернул их, так и не дав никаких письменных указаний, в каком направлении продолжать работу. Впрочем, у них произошло одно серьезное столкновение – по делу А. Б. Каменева. Во время следствия из контрразведки поступил дополнительный материал о виновности Каменева в государственной измене, но Александров считал, что бессмысленно привлекать человека в качестве обвиняемого по делу, которое вот-вот будет прекращено. Однако Зарудный заявил, что «надо быть последовательным и если привлечены Троцкий и другие, то должен быть привлечен и Каменев». Александров возразил, что «лучше быть непоследовательным в правде, чем последовательным в неправде», Зарудный не стал настаивать, но передал это дело следователю Сергеевскому, однако и тот не предъявил обвинения, после чего Каменева освободили.