Между тем добряк комендант Ильяшенко, узнав о катастрофе, бегал по комнате и, схватившись за голову, плакал: «Мальчишки, мальчишки, что вы со мною сделали!» Мартынов тотчас был арестован. Растерянный комендант, еще не зная, убит или ранен Лермонтов, приказал, чтобы, как только привезут, его поместили на гауптвахту. Той порой тело прибыло в Пятигорск. Разумеется, на гауптвахту его сдать нельзя было, и, постояв перед нею несколько минут, пока выяснилось, что Лермонтов мертв, его повезли дальше. Кто-то именем коменданта опять-таки остановил поезд перед церковью, сообщив, что домой его везти нельзя. Опять замедление. Наконец смоченный кровью и омытый дождем труп был привезен на квартиру и положен на диван в столовую. Глебов раньше, потом Васильчиков были арестованы и под конвоем проведены к месту заключения. Было за полночь, когда прибыла наконец давно ненужная медицинская помощь.
Бледный, с улыбкой презрения на устах, в канаусовой рубашке, смоченной кровью, лежал поэт на диване в столовой. Вокруг ходила молодежь, растерявшаяся и пораженная.
Весть быстро разнеслась по городу, и еще вечером приходили приятели и знакомые в квартиру Лермонтова.
На другое утро тело было обмыто. Окостенелые члены трудно было распрямить; сведенных же рук расправить так и не удалось, и их покрыли простыней. В чистой белой рубашке лежал поэт на постели в небольшой комнате. Художник Шведе снимал с него портрет масляными красками.
Начались обычные хлопоты о погребении. Ординарный врач пятигорского военного госпиталя Барклай-де-Толли выдал свидетельство, в коем говорилось, что «Тенгинского пехотного полка поручик М. Ю. Лермонтов застрелен на поле, близ горы Машук, 15 числа сего месяца, и, по освидетельствовании им, тело может быть предано земле по христианскому обряду». Но протоиерей Павел Александровский не решался этого сделать. Несколько влиятельных личностей, враждебных поэту, старались повлиять и на коменданта, и на отца-протоиерея в смысле отказа как в отдании последних почестей, так и в христианском погребении праху
Против этих интриг стали действовать друзья поэта. Они уговаривали протоиерея, представляли ему значительность связей бабки покойного и друзей его, обещали богатое вознаграждение. Но он колебался. Напрасно говорили ему, что князь Васильчиков честью ручается, что отец Павел за исполнение обряда отвечать не будет. Тщетно обращались к содействию жены его, стараясь задобрить и ее. Напуганная, она говорила батюшке: «Не забывай, что у тебя семейство».
Ильяшенко, на которого напирали с двух противоположных сторон, сам не знал, как поступить, и не решался категорически разрешить протоиерею предать убитого земле по церковному обряду. На счастье, в это самое время приехал в Пятигорск начальник штаба полковник Траскин, который один только своим авторитетом мог подействовать на протоиерея. Похороны поэта состоялись 17 июля около шести часов вечера. Воинские почести разрешены не были, и гроб был донесен до пятигорского кладбища на плечах товарищей. Весь Пятигорск участвовал в похоронах. Были представители всех полков, в которых служил Лермонтов. Мартынов просил проститься с покойным, но ему этого не позволили ввиду раздражения против него. Плац-майору Унтилову приходилось еще накануне несколько раз выходить из квартиры Лермонтова к собравшимся на дворе и на улице, успокаивать и говорить, что это не убийство, а честный поединок. Были горячие головы, которые выражали желание мстить за убийство и вызвать Мартынова. Возбуждение вызвало затем и усиленную высылку молодежи из Пятигорска по распоряжению Траскина.
3 января 1842 года состоялось по делу о смертельной дуэли Лермонтова Высочайшее повеление: «Майора Мартынова посадить в Киевскую крепость на гауптвахту на три месяца и предать церковному покаянию. Титулярного советника князя Васильчикова и корнета Глебова простить, первого во внимание к заслугам отца, а второго по уважению полученной тяжкой раны».
В январе же последовало Высочайшее соизволение на перевоз тела поэта из Пятигорска в пензенское имение Арсеньевой, село Тарханы, для погребения на фамильном кладбище.
Бабушке долго не решались сообщить о смерти внука. Узнав о ней, она, несмотря на все предосторожности и приготовления, перенесла апоплексический удар, от которого медленно оправилась. Веки глаз ее, впрочем, уже не поднимались. От слез они закрылись. Все вещи, все сочинения внука, тетради, платья, игрушки — все, что старушка берегла, — все она раздала, будучи не в состоянии терпеть около себя что-либо, до чего касался поэт. Скончалась она в 1845 году.