Позже Дзержинский признавался, что ему никогда не было так тяжело, как в этот день. Угнетало его и то, что он так опростоволосился, понадеявшись, на свой характер и на то, что в чекистском отряде не посмеют поднять руку на своего начальника. Но расстреливать его не стали. В тот момент ни Попов, ни его соратники не хотели проливать лишней крови.
Вслед за Дзержинским был арестован Мартын Лацис, назначенный временным председателем ВЧК, председатель Моссовета Смидович и ещё 27 коммунистов. Так началось восстание левых эсеров.
Узнав об аресте Дзержинского со товарищи, власти взяли под стражу всю левоэсеровскую фракцию съезда Советов, всего около 350 человек, включая и их лидера, Марию Спиридонову. Их арестовали прямо в зале заседания, в Большом театре. Слабые попытки левых эсеров протестовать против незаконного ареста, почему-то чрезвычайно развеселили Ленина и он в весёлом запале, хлопая себя по коленкам, воскликнул:
— Дайте, дайте Спиридоновой брому!
Когда об этом узнал Попов, он решил действовать. Вспыльчивый матрос-балтиец не задумывался о своих действиях, чутьё подсказывало ему верный путь.
— За Марию, — воскликнул Попов — я снесу пол-Кремля, пол-Лубянки, пол-театра!
Его отряд открыл беспорядочный артиллерийский огонь по Кремлю, но, к счастью, большого вреда снаряды исторической крепости не нанесли.
В то же время небольшой отряд во главе с левым эсером Василием Лихобадиным, членом ЦИК Всероссийского почтово-телеграфного союза, захватил здание Главного телеграфа, что было гораздо серьёзнее. По всей стране за подписью Лихобадина пошли телеграммы следующего содержания: "Всякие депеши за подписью Ленина, Троцкого, Свердлова, а равно и депеши, направленные контрреволюционными партиями правых социалистов-революционеров и социал-демократов меньшевиков, ненавистников Советской власти, и белогвардейцев, кадетов и монархистов, провоцирующих левых социалистов-революционеров, задерживать, признавая их вредными для Советской власти вообще и правящей в настоящее время партии левых эсеров в частности...".
Общее количество вооружённых сил левых эсеров в Москве насчитывало порядка двух тысяч человек.
Большевики бросили против левых эсеров свыше пяти тысяч человек, главную ударную силу которых составляли красные латышские стрелки во главе с Вацетисом. Руководство операцией по подавлению мятежа взял под личный контроль сам Ленин, обозвавший левоэсеровских лидеров в своём обычном стиле "безголовыми интеллигентами-истериками, оказавшимися пособниками белогвардейцев, помещиков и капиталистов". Утром, 7 июля латыши заняли телеграф. Из пушек они обстреляли здание штаба Попова в Трёхсвятительском переулке. К полудню всё было кончено, мятежники разоружены. Вечером того же дня к зданию, где располагался штаб заговорщиков, подъехали Ленин с Крупской. Любопытства ради. Ленину, безусловно, убийство Мирбаха пришлось весьма кстати — он использовал его, чтобы разгромить партию левых эсеров, как наиболее сильных оппонентов большевизма.
Следствие было проведено оперативно. И уже через день В. Кингисепп и Е. Розмирович подписали ЗАКЛЮЧЕНИЕ Следственной комиссии при ВЦИК, гласившее: