13 февраля после Уланского бала в Зимнем дворце император с императрицей уехали домой в Гатчину. Через две недели Александр III вернулся в Петербург. Он остановился в Аничковом дворце.
1 марта 1887 года, в день седьмой годовщины со дня трагической гибели отца, Александр III отправился утром в Петропавловский собор, где отслужили панихиду.
Император вернулся в Аничков дворец, и следом со срочным сообщением прибыл министр внутренних дел граф Дмитрий Андреевич Толстой. Он сообщил царю, что накануне начальник Санкт-Петербургского секретного отделения получил агентурным путем сведения о том, что кружок злоумышленников намерен произвести в ближайшее время террористический акт и что в распоряжении этих лиц имеются «метательные снаряды», привезенные в Петербург из Харькова.
1 марта была слишком памятная дата, и поэтому начальник секретного отделения, не дожидаясь царской резолюции, приказал немедленно задержать выслеженных агентами лиц. Около одиннадцати часов утра на Невском проспекте были арестованы пять студентов Петербургского университета. Все они ждали возвращения царя с панихиды из Петропавловской крепости. У троих из них, П. И. Андреюшкина, В. Д. Генералова и В. С. Осипанова, при обыске были обнаружены «метательные снаряды». «Снаряды» представляли собой три металлических цилиндра, заполненных свинцовыми обрезками, шрапнелью и стрихнином. Один из «снарядов» был спрятан в толстую книгу — «Терминологический медицинский словарь Гринберга». Показания арестованных одновременно с ними сигнальщиков — Канчера и Горкуна — позволили жандармам быстро выявить остальных участников террористической организации, руководящую роль в которой играли студенты А. И. Ульянов и П. Я. Шевырев.
В Департаменте полиции немедленно составили доклад об аресте террористов. Доклад этот за подписью Дмитрия Андреевича Толстого отправили царю с кратким извещением о заговоре и небольшими биографическими справками об арестованных.
Император написал на докладе: «На этот раз Бог нас спас, но надолго ли? Спасибо всем чинам полиции, что не дремлют и действуют успешно, — все, что узнаете более, присылайте».
Поначалу царь не придал особенного значения аресту студентов. Когда «во избежание преувеличенных толков» граф Толстой попросил разрешения напечатать особое извещение, царь на докладе написал резолюцию: «Совершенно одобряю и вообще желательно не придавать слишком большого значения этим арестам. По-моему, лучше было бы, узнавши от них все, что только возможно, не предавать их суду, а просто без всякого шума отправить в Шлиссельбургскую крепость — это самое сильное и неприятное наказание. Александр».
2 марта Д. А. Толстой представил «проект правительственного сообщения»: «1 сего марта на Невском проспекте около 11 часов утра задержаны три студента Санкт-Петербургского университета, при коих по обыску найдены разрывные снаряды. Задержанные заявили, что они принадлежат к тайному преступному сообществу, а отобранные снаряды по осмотру их экспертом оказались заряженными динамитом и свинцовыми пулями, начиненными стрихнином». Это сообщение Александр III признал «совершенно достаточным».
Следствие выяснило, что в 1886 году в Петербурге возникла террористическая группа «Народной воли», организатором которой стал студент Петербургского университета Александр Ильич Ульянов. В группе было около полутора десятка человек — преимущественно студенты университета. 1 марта 1887 года они подготовили покушение на Александра III. Однако полиция уже наблюдала за одним из заговорщиков — Андреюшкиным и через него вычислила других членов группы. Всех их немедленно арестовали.
5 марта на стол императора легло новое донесение министра внутренних дел:
«Дальнейшим расследованием обстоятельств дела, о разрывных снарядах, задержанных 1-го сего марта, выясняется, что еще 3-го января было предложено Генералову принять участие в покушении на жизнь Государя Императора и приготовить квартиру, в которой можно устроить склад для выделки разрывных снарядов.
В конце января Генералов, по поручению тех же лиц, склонил Андреюшкина, уже раньше принимавшего участие в приготовлении, взять на себя роль метальщика, и только в 20-х числах февраля состоялось знакомство Генералова и Андреюшкина
По словам Генералова, упорно отказывающегося назвать имена, он имел сношение по этому делу с тремя лицами, которые представляли из себя так называемую террористическую фракцию и в действительности руководили приготовлениями к преступлению. Лица эти потому не приняли на себя роли исполнителей, говорит Генералов, что неудобно ходить по Невскому со снарядами людям, находящимся под наблюдением полиции.