Неизвестный художник. Портрет императора Иоанна Антоновича ребенком с фрейлиной Юлианой фон Менгден.

В Шлиссельбурге тайна должна была сохраняться не менее строго: сам комендант крепости не должен был знать, кто содержится в ней под именем «известного арестанта»; видеть Иоанна могли и знали его имя только три офицера стерегшей его команды; им запрещено было говорить Иоанну, где он находится; в крепость без указа Тайной Канцелярии нельзя было впустить даже фельдмаршала.
С воцарением Петра III положение Иоанна не улучшилось, а скорее еще изменилось к худшему, хотя и были толки о намерении Петра освободить узника. Инструкция, данная графом А. И. Шуваловым главному приставу Иоанна князю Чурмантьеву, предписывала, между прочим: «Если арестант станет чинить какие непорядки или вам противности или же что станет говорить непристойное, то сажать тогда на цепь, доколе он усмирится, а буде и того не послушает, то бить по вашему усмотрению палкой и плетью». В указе Петра III Чурмантьеву от 1 января 1762 г. повелевалось: «Буде, сверх вашего чаяния, кто б отважился арестанта у вас отнять, в таком случае противиться сколь можно и арестанта живого в руки не давать». В инструкции, данной по восшествии на престол Екатерины II Н. И. Паниным, которому был доверен ею главный надзор за содержанием шлиссельбургского узника, этот последний пункт был выражен еще яснее: «Ежели паче чаяния случится, чтоб кто пришел с командой или один, хотя б то был и комендант или иной какой офицер, без именного за собственноручным Ея Императорского Величества подписанием повеления или без письменного от нее приказа, и захотел арестанта у вас взять, то оного никому не отдавать и почитать все то за подлог или неприятельскую руку. Буде же так оная сильна будет рука, что спастись не можно, то арестанта умертвить, а живого никому его в руки не отдавать». По некоторым известиям, вслед за воцарением Екатерины, Бестужевым составлен был план брака ее с Иоанном. Верно то, что Екатерина в это время виделась с Иоанном и, как сама признала позже в манифесте, нашла его поврежденным в уме. Сумасшедшим или, по крайней мере, легко теряющим душевное равновесие изображали Иоанна и рапорты приставленных к нему офицеров. Однако Иоанн знал свое происхождение, несмотря на окружавшую его таинственность, и называл себя государем. Вопреки строгому запрещению чему бы то ни было его учить, он от кого-то научился грамоте, и тогда ему разрешено было читать Библию. Не сохранилась и тайна пребывания Иоанна в Шлиссельбурге, и это окончательно погубило его. Стоявший в гарнизоне крепости подпоручик смоленского пехотного полка Василий Яковлевич Мирович вздумал освободить его и провозгласить императором; в ночь с 4 на 5 июля 1764 г. он приступил к исполнению своего замысла и, склонив с помощью подложных манифестов на свою сторону гарнизонных солдат, арестовал коменданта крепости Бередникова и потребовал выдачи Иоанна. Пристава сперва сопротивлялись с помощью своей команды, но, когда Мирович навел на крепость пушку, сдались, предварительно, по точному смыслу инструкции, убив Иоанна.

После тщательного следствия, обнаружившего полное отсутствие сообщников у Мировича, последний был казнен. В правление Елизаветы и ее ближайших преемников самое имя Иоанна подвергалось гонению: печати его царствования переделывались, монета переливалась, все деловые бумаги с именем императора Иоанна предписано было собрать и выслать в Сенат; манифесты, присяжные листы, церковные книги, формы поминовения особ Императорского дома в церквах, проповеди и паспорта велено было сжечь, остальные дела хранить за печатью и при справках с ними не употреблять титула и имени Иоанна, откуда явилось название этих документов «делами с известным титулом». Лишь высочайше утвержденный 19 августа 1762 г. доклад Сената остановил дальнейшее истребление дел времени Иоанна, грозившее нарушением интересов частных лиц. Сохранившиеся документы были частью изданы целиком, частью обработаны в издании Московского архива министерства юстиции.