К началу пленума ЦК, состоявшегося 23–29 июня 1937 года, НКВД потребовал от его участников санкции на арест 11 членов и 14 кандидатов в члены ЦК, в том числе Шеболдаева, Балицкого, обвинявшихся в соучастии в военно-политическом заговоре. К этому времени из 71 человека, избранного в состав ЦК в феврале 1934 года, скончалось двое (Куйбышев, Киров), двое покончили жизнь самоубийством (Гамарник и Орджоникидзе) и шестеро было репрессировано (Енукидзе, Кабаков, Пятаков, Рудзутак, Уханов, Ягода, Якир); из 68 кандидатов в члены ЦК один умер (Товстуха), один покончил жизнь самоубийством (Томский), шестеро были арестованы или расстреляны (Бухарин, Рыков, Тухачевский, Уборевич, Элиава). Новые аресты привели бы к тому, что общее число членов и кандидатов в ЦК, подвергшихся репрессиям или покончивших с собой в ожидании арестов, составило бы 40 человек, то есть около 28 % от общего количества избранных в 1934 году.
В первый же день работы пленума с докладом выступил Н. И. Ежов, который потребовал продления чрезвычайных полномочий для НКВД. Он утверждал, что такая мера необходима для ликвидации разветвленного заговора военных и партийных руководителей, а в противном случае страна может скатиться в пучину гражданской войны. Ежова поддержал Сталин.
В ходе прений по докладу Ежова с резкой критикой деятельности НКВД выступил нарком здравоохранения РСФСР Г. Н. Каминский, который так рьяно выступал за беспощадный разгром бывших оппозиционеров на февральско-мартовском пленуме. Теперь он возражал против продления чрезвычайных полномочий НКВД и против санкционирования новых арестов членов и кандидатов в члены ЦК. «Так мы перестреляем всю партию», — заявил Каминский.
Каминского поддержал И. А. Пятницкий (Иосель Таршис), заведующий Политико-административным отделом ЦК ВКП(б), являвшийся долгое время секретарем Коминтерна. Выступление Пятницкого было еще более резким. Он потребовал создания специальной комиссии по проверке и ограничению деятельности НКВД.
Сталин попытался остановить волну критики. После выступления Пятницкого был объявлен перерыв. По просьбе Сталина с Пятницким побеседовали Молотов, Ворошилов и Каганович. Последний, ссылаясь на Сталина, сказал Пятницкому, что «Сталин верит в него как в человека и большевика и ценит его как непревзойденного организатора», что «если он возьмет свое заявление назад, то в этом случае оно забудется, и о нем никогда вспоминать не будут». Однако Пятницкий был непреклонен. На следующем заседании выступления Каминского и Пятницкого поддержали Чудов, Хатаевич, Любченко и другие — всего более 15 человек. (Как и Каминский, Любченко и Хатаевич на февральско-мартовском пленуме выступали за широкомасштабные репрессии.)
Эти выступления членов ЦК ВКП(б) были заранее организованы и инициатором их был И. А. Пятницкий. В своей книге «Заговор против Сталина» его сын В. И. Пятницкий писал: «Уже тогда никто не поверил в стихийность всего, что произошло на июньском пленуме. Пошли разговоры о „чашке чая“ — совещании, на которое якобы перед пленумом Пятницкий созвал многих секретарей обкомов, старых большевиков и своих соратников по Коминтерну. Предполагалось, что именно там и была достигнута предварительная договоренность о единой позиции».
Будучи руководителями крупных областных партийных организаций и государственных ведомств, члены и кандидаты в члены ЦК ощущали за собой широкую поддержку. Каждый из них имел свой «участок работы», давно превратившийся в «удельное княжество». Каждый из них имел свою «королевскую рать». Поэтому они могли выступить против Сталина, опираясь на целые республики, области и крупные ведомства. Пятницкий же имел большие связи с работниками Коминтерна и руководителями зарубежных компартий. Против Сталина могла выступить значительная часть международного коммунистического движения. Нет сомнения в том, что успех участников совещания мог бы привести к существенным переменам в политике страны и скорее всего сопровождался бы сменой его руководства. Однако трудно судить о планах заговорщиков, поскольку они не смогли осуществить то, что задумали. Срыву их планов способствовало и то, что они не сумели сохранить их в тайне. По сведениям, которыми располагал В. И. Пятницкий, «одним из участников совещания (так называемой „чашки чая“) был секретарь Московского областного Совета Филатов, который тут же обо всем, что там происходило, рассказал Сталину».
