Када је у пола два ујутро 17. јула, 1918. године стигао камионет који је требало да пребаци тела убијене царске породице, сви су спавали. Прво је пробуђен лекар Романових, Јевгениј Сергејевич Боткин, и он је затим пробудио остале. Царској породици је речено да је у граду несигурно, и да их морају пребацити са спрата у приземље, које је уствари било напола испод земље. Облачили су се пола сата. Доле је изабрана соба са дрвеном намалтерисаном преградом, да се меци не би одбијали, и из ње је изнет сав намештај. Казнени одред од 12 људи, међу њима шест странаца, такозваних "Летонаца", чекао је са запетим пушкама у суседној соби. Романови ништа нису посумњали.

Егзекуција је трајала два или три минута. Цара је на месту убио командант. Царица, једна ћерка и четворо царској породици оданих људи који су са њима били (доктор Боткин, слуга Алојзије Труп, кувар Иван Харитонов и собарица Ана Демидова) такође су одмах издахнули. Алексеј и три сестре су преживели први метак, па су морали поново у њих да пуцају. Једна од девојака докрајчена је бајонетом. Затим су почели да износе тела и стављају их у камионет.

Два и по месеца пре тога, бољшевици су царску породицу превезли из Тоболска у Јекатеринбург због опасности од доласка Белих војних снага. Смештени су у једноспратну, пространу кућу војног инжењера Ипатјева, од кога је она непосредно пре тога одузета. Већина историчара се слаже да је одлуку о убиству Романових без суда донета у Москви. Иако је Троцки, наводно, био за суђење, Лењину и Свердлову се журило. За шта је цар Николај, уосталом, могао бити оптужен? За то што се родио као престолонаследник и био Император? За шта да се суди његовој жени и деци? За то што су били његова жена и деца?

Четвртог јула стража над Ипатјевљевом кућом одузета је од Уралског савета и предата тајној полицији, Чеки. Јуровском је 15. јула наређено да се припреми егзекуција. Осим шест чекиста, у "екипи" је било и шест странаца, људи "северно-европске спољашњости". Са петорицом је Јуровски говорио немачки. На зиду једне о просторија истраживачка комисија је нашла натпис: "Верхаш Андраш. Стражар. 15. јули, 1918". Постоје сведочанства да је међу убицама био и касније познати мађарски комуниста Имре Нађ. Два "Летонца" су одбили да пуцају у девојке, и одстрањени су из групе. Само један од њих се касније хвалио својим "подвигом". То је био Ханс Мајер, Аустријанац, који је побегао из Источне Немачке 1956. године.

Осим седморо Романових и четири лојалне слуге, бољшевици су још упуцали и два пса царске породице, а најмањег су обесили. Одмах после убиства тела су изнета из града на пусто место, где су на телима жена извршене гнусне радње. Онда су лешеве покушали да спале и униште киселином, па су их закопали.

Пошто су бољшевичку владу све до почетка септембра 1918, када су почели да се повлаче са западног фронта, чували немачки бајонети, Немачка је лако могла да спречи убиство цара и његове породице. Кајзер Вилхелм је, међутим, знао да цар никако не би подржао Брестски мир, тако да им је цареубиство одговарало колико и бољшевицима. Чак је врло вероватно да је по овом питању између Лењина и немачких власти постојао и договор.

Посмртни остаци пет чланова царске породице и њихових слугу нађени су јула 1991. недалеко од Јакатеринбурга и идентификовани. Они су сахрањени 17. јула 1998. у Петропавловској саборној цркви у Санкт Петербургу. У јулу 2007. године нађени су и остаци царевића Алексеја и Велике кнегиње Марије. Септембра 2015. године истрага поводом убиста царске породице је обновљена, и у вези са околностима овог чина воде се још увек велики спорови. Постоје сведочења да је царска породица убијена и спаљена по кабалистичком ритуалу, и да су џелати по утврђеном обреду цара принели на жртву сатани. Старац Николај Гурјанов је изјавио да су убице пиле пепео  спаљених жртава.

Руска Православна Црква у Иностранству (Загранична) убројала је чланове царске породице у ликове светих мученика 1981. године. После дуге расправе, 2000. године и Руска Православна Црква Московске Патријаршије канонизовала их је као "царске страстотрпце". Страстотрпци су хришћани који нису убијени због своје вере, већ због злобе, користољубља, покварености или завере. Тај назив обично се додељује члановима владарске породице, какви су, рецимо, били и кнежеви Борис и Глеб. У том називу посебно се истиче главна одлика њиховог подвига - незлобивост.

Људи блиски царској породици описују живот свих њених планова као једноставан и у потпуности предан Богу. Када је 1903. године по одлуци Цара Николаја и Светог Синода канонизован један од највећих светитеља Руске Цркве, Св. Серафим Саровски, императору је предата његова порука написана 70 година раније - пророчанство о скором великом страдању. Иако је знао каква му је судбина намењена, цар је свој дуг отплатио до краја. "Спреман сам не само своје царство, већ и живот свој да дам за Домовину", рекао је генералу Дубенову на почетку велике смуте.

Последњи руски цар и његова породица уништени су као оваплоћење свете монархије, и као такви се прослављају. Пали су као застарели облик владавине од стране убица и безбожника који су хтели да се разрачунају са целокупном прошлошћу и уведу нову класну и материјалистичку свест.

Када је три дана након убиства Патријарх Тихон обавештен о злоделу, он је са амвона цркве поручио: "Ми смо дужни, повиновавши се речима Речи Божије, да осудимо то дело, јер иначе крв стрељанога пада и на нас, а не само на те ко их је извршио". Скоро целокупна руска интелигенција заговарала је смену цара, и као резултат свргавања монархије добила је пљачку, лаж и геноцид над сопственим народом. Међу руским верним народом постоји веровање да је Русији дато сто година да се покаје због овог гнусног чина, у противном следи Божија казна. Ових дана тај рок истиче.

Верници се царској породици највише моле за очување породице и љубав међу њеним члановима. Једна од молитава последњем руском цару гласи: "Погнимо главе, срца наша и преклонимо колена наша пред Рабом Твојим, пониженим, оклеветаним и измученим прећутним сагласјем очева наших, Императором. великомучеником Николајем и с њим пострадалима".