Крестообразный надрез на свинцовой пуле породил версию о предварительном нанесении на нее некоего яда. В эсеровской террористической практике известны рекомендации использовать яды и заразные бактерии для отравления пуль. Высказывались мнения об использовании при покушении на Ленина яда кураре, приготовляемого из коры южноамериканского растения Strychnos toxifera. Однако наличие надрезов не свидетельствует о том, что их нанесли намеренно: такие царапины вполне могли появиться при прохождении пули в стволе пистолета. Но даже если предположить использование отравленных пуль, после воздействия на них при выстреле высоких температур нанесенный яд мог потерять свои опасные свойства и не причинить вреда.
Новые обстоятельства покушения открылись после издания в феврале 1922 года брошюры «Военная и боевая работа Партии социалистов-революционеров в 1917–18 гг.». Ее автором стал бывший глава центрального боевого отряда партии эсеров Семенов. К тому времени он перебрался в стан большевиков и был привлечен к деятельности разведывательного управления РККА. В брошюре Семенов разоблачал своих бывших соратников по партии эсеров и подробно рассказывал о работе партийной террористической группы в 1918 году. Согласно его информации, после успешного покушения на Володарского внимание группы было сосредоточено на слежке за лидерами большевиков — Лениным и Троцким. Последний находился в постоянных разъездах между фронтом и столицей, поэтому главной целью группы Семенова стал председатель Совнаркома. Террористы хорошо изучили регулярные маршруты его передвижения и только выбирали удачный момент. Организацию нападения на Ленина Семенов возложил на Л. В. Коноплеву, а непосредственным исполнителем покушения стала Каплан.
Вечерами пятницы руководители Советского государства по традиции выезжали на митинги рабочих. Террористам это было известно, поэтому 30 августа 1918 года они распределили основные силы между крупными заводскими митингами столицы. На наиболее вероятное место прибытия Ленина — завод Михельсона — отправили Каплан и проверенного боевика, рабочего В. А. Новикова. По словам Семенова, последнему удалось по окончании митинга создать благоприятные условия для выстрела:
Участие Новикова в покушении косвенно подтвердил и водитель Ленина Гиль, вспомнив неизвестного мужчину, бежавшего к уже лежащему вождю:
Присутствие в момент совершения преступления других эсеров-боевиков породило мнение о том, что в Ленина стреляла не Каплан, а те же Новиков, Протопопов или Коноплева. При этом подчеркивалось, что последняя лучше подходила на роль стрелка, нежели Каплан. Опытная и расчетливая, Коноплева вполне могла сделать несколько выстрелов из обступившей Ленина толпы и скрыться от преследователей. Косвенно такой вариант опять-таки подтвердил Гиль в показаниях, данных им сразу после покушения. В отличие от более поздних свидетельств, выверенных, приглаженных и в точности совпадающих с официальной позицией, в первоначальных показаниях Гиль говорил о