Подозрения против него возникли, когда некий младший лейтенант Г. Колаковский, взятый в плен немцами в начале войны, явился в русское консульство в Стокгольме и заявил, что бежал он из лагеря военнопленных для отвода глаз, а на самом деле немцы выпустили его для организации саботажа и шпионажа за линией фронта и даже убийства Верховного Главнокомандующего великого князя Николая Николаевича. Когда от него потребовали подробностей немецкого инструктажа, Колаковский сказал, что с ним должен был снестись полковник Мясоедов, который уже давно работает на немцев. При последующем допросе Колаковский запутался. Сначала он говорил, что впервые услышал о Мясоедове от немцев, но потом признался, что прочел это имя в газетах, в связи со скандалом, который произошел между Гучковым и Мясоедовым в 1912 году. Поэтому рассказу Конаковского не поверили, его выслали на восток России и свидетелем на суд не вызывали. Однако к расследованию дела Мясоедова приступили, и генералы контрразведки, Батюшин и М. Д. Бонч-Бруевич, настаивали на аресте Мясоедова. Ставка была весьма расположена объяснить разгром Десятой армии изменой. Генерал Янушкевич и сам великий князь легко поверили донесению контрразведки. 18 февраля Мясоедов был арестован и переведен для расследования в Варшавскую крепость.
Хотя контрразведка утверждала, что Мясоедов связан с широкой сетью шпионов и изменников. Ставка распорядилась судить его отдельно и без промедления. Военный суд собрался в Варшаве 17 марта, заседание длилось целый день. Судопроизводство было упрощенное: не было ни государственного прокурора, ни защитника обвиняемого. Вызвали только двух свидетелей - упоминавшегося уже Дистергофа, который следил за Мясоедовым, и капитана Бучинского, который впоследствии опубликовал разоблачающее свидетельство очевидца суда. Несмотря на то, что ни один из свидетелей не мог дать никаких реальных доказательств контактов Мясоедова с немцами, он был признан виновным по трем пунктам обвинения: шпионаж в пользу австрийцев до войны; сбор сведений о расположении русских войск в 1915 году и передача их неприятелю; мародерство на территории врага. Два пункта обвинения, касающиеся реальной передачи военных сведений врагу во время войны, должны быть отброшены за неимением доказательств. Выслушав приговор, Мясоедов попросил разрешения послать телеграмму царю и семье, и затем потерял сознание. Телеграммы, в которых Мясоедов утверждал, что невиновен, и просил родных смыть позор с его имени, так и не были отправлены, их подшили к делу. Казнь совершилась в ту же ночь после неудавшейся попытки Мясоедова покончить с собой.
Мало что можно сказать о трех пунктах обвинительного акта. Вопрос о шпионаже в пользу австрийцев до войны не мог быть должным образом расследован военным судом такого типа. Утверждение о собирании информации о расположении русских войск основывалось на показаниях капитана Бучинского, вполне ясно заявившего, что расспросы Мясоедова во время посещения фронта показались ему вполне безобидными. Что касается грабежа, то Мясоедов искренне сознался в том, что взял кое-какие малоценные "трофеи" из дома в Восточной Пруссии. На суде упоминалось о двух терракотовых статуэтках. Случаи мелкой кражи были в то время обычны для всех воюющих армий, и хотя они и были противозаконны, но не могли считаться достаточной причиной для дисциплинарного взыскания, не говоря уж о смертной казни.
И Бучинский, и Грузенберг пытались впоследствии дознаться, были ли хоть какие-нибудь основания у этого беспрецедентного дела. Все военные юридические власти, включая главного военного прокурора А. С. Макаренко, признали, что ни малейших реальных доказательств виновности обвиняемого не имелось. Но начальник штаба Ставки генерал Янушкевич уверял, что располагает несомненными доказательствами виновности Мясоедова. Почему же, встает вопрос, этот материал не был предоставлен суду?
Не было никаких оснований и для поспешной казни осужденного. Особенно если учесть, что ему приписывали связь с другими шпионами, и значит он был ценен для контрразведки как источник информации. Но Янушкевич утверждал, что немедленная казнь была необходима, чтобы успокоить общественное мнение.16
Письма Янушкевича и свидетельство Бучинского не оставляют сомнений: казнь Мясоедова мало имела отношения к отправлению правосудия. Все это скорее напоминает описанный Л. Толстым ростопчинский самосуд, расправу над Верещагиным, которого заподозрили в шпионстве.
Ставка, подстрекаемая контрразведкой, ухватилась за Мясоедова как за козла отпущения — чтобы объяснить поражения на фронте. С казнью поторопились - чтобы успокоить общественное мнение. Выбор был сделан весьма ловко: у Мясоедова были враги и в тайной полиции, и среди думских либералов. Можно было вполне рассчитывать, что при царивших в то время настроениях никто не поднимет голоса в защиту этого несчастного жандармского офицера. "Измена" очень устраивала Янушкевича и великого князя Николая Николаевича в качестве причины неуспехов армии, которой они командовали.