Толстой, за годы своей посольско-разведывательной работы в Османской империи, о таких методах знал не понаслышке. Многие исследователи уверены, что именно Толстой и его ближайшие соратники по будущей Тайной канцелярии Ушаков с Бутурлиным пришли ночью в камеру Трубецкого раската Петропавловки, после чего царевич Алексей и «скончался вследствие апоплексического удара». То ли его задушили подушкой, то ли шнурком, то ли дали выпить яд по опыту древних греков. То ли смертельный удар штыком царевичу нанес пришедший с Толстым в камеру денщик императора по фамилии Ведель (по этой легенде, немца Веделя Толстой с приятелями сознательно сделали перед историей козлом отпущения, а после убийства царевича Веделя навеки, как опасного свидетеля, упрятали в ссылку в деревню). В народе тогда был еще и такой устойчивый слух о подробностях казни царевича (с исторической правдой никак не сочетаемый): Петр приказал расстрелять сына во внутреннем дворе Петропавловской крепости, но весь взвод солдат отказался стрелять в наследника престола (выстрелили в землю, в воздух и т. д.), и тогда царь-злодей приказал застрелить царевича одному из своих приближенных. Эта эффектная версия совсем не проходит критического анализа с исторических-позиций: если уж царевича и убивали в тот день целенаправленно, то тайно и в камере, а не перед строем солдат, скорее же всего — он умер от последствий пыток или при последней пытке перед объявлением ему смертного приговора.
Большинство историков все же сходятся на версии, что царевич был задушен в камере под руководством Толстого и его сподвижников по Тайной канцелярии, поскольку ликвидировать взбунтовавшегося сына Петр решил бесповоротно, а организовать публичную и официальную казнь по политическим соображениям так и не решился. Эта версия, хотя многими и подвергаемая сомнению, имеет хоть одно письменное доказательство в виде воспоминаний участника событий той ночи Румянцева, это уже не пустые слухи о немце Веделе или отказавшемся стрелять в Алексея взводе гвардейцев. По воспоминаниям Румянцева, Алексея задушили подушками Толстой, Ушаков и Бутурлин, сам же Румянцев присутствовал при том, но в убийстве не участвовал: «На ложницу спиной повалили и, взяв от возглавья два пуховика, глаза его накрыли, пригнетая, донеже движения рук и ног утихли и сердце биться перестало, и что он тогда говорил, никто разобрать не мог, ибо от страха близкой смерти ему разума помрачение сталося. И как то свершилося, мы паки положили тело царевича, якобы спящего, и, помолився Богу о душе, тихо вышли. Мы с Ушаковым близ дома остались, да кто-либо из сторонних туда не войдет. Бутурлин же да Толстой к царю с донесением о кончине царевичевой поехали»
