ЦК ВКП(б) и СНК СССР не могут допустить, чтобы враги армянского народа гуляли свободно в Армении, вредили народному хозяйству и разоряли крестьянство, рабочий класс. ЦК ВКП(б) и СНК СССР не могут допустить, чтобы покровители врагов армянского народа прятали от народа язвы руководства и для сокрытия этих язв выдавали убийство врага народа, взявшегося разоблачить оставшихся на свободе врагов народа, за «самоубийство». В качестве первой меры ЦК ВКП(б) и СНК СССР постановили арестовать Мугдуси и Гулояна (пред- совнаркома Арм. ССР), которые не могут не нести прямой ответственности за все вскрывшиеся безобразия. Ответственность падает само собой и на первого секретаря ЦК КП(б) Армении, в связи с чем и командируется представитель ЦК ВКП(б) тов. Маленков для расследования на месте».
Обсуждение состояния дел в республике продолжалось четыре дня. 18 сентября, по предложению Маленкова, избрав комиссию для подготовки проекта решения, пленум прервал работу. Узнав о прибытии высоких чинов НКВД из Москвы, арестованный Ашот Ованнисян попросил о конфиденциальной встрече и на ней сообщил Литвину, «у кого тот может получить интересующие его документы». 22-го числа, после возобновления заседаний, к находившимся в президиуме Маленкову и Микояну присоединился Берия.
В соответствии с новой Конституцией ЗСФСР и Закавказский крайком были ликвидированы. Армянская ССР и ее Компартия перешли в прямое подчинение центру. За Берией остался лишь пост первого секретаря ЦК КП(б) Грузии. Председатель комиссии по выработке решения зачитал «Письмо Аматуни, адресованное контрреволюционеру-националисту» Ованнисяну. Из заявления Ашота Ованнисяна пленуму следовало, что Аматуни целиком и полностью разделял взгляды спецификов-националистов и склонялся к идеям троцкизма.
На следующий день на заключительном заседании пленум исключил Аматуни, Акопова и Гулояна из членов ЦК и партии. Дела на них и других партийных чиновников были переданы в НКВД. В письме Сталину, принятом на пленуме, отмечалось: «Большевики Армении не сумели вовремя разглядеть, как враги народа, сидящие в государственном и партийном руководстве Армении — Аматуни, Гулоян, Акопов, Мугдуси и Анесоглян и др., прикрываясь речами о верности партии, о борьбе с врагами, на деле проводили гнусную вредительскую работу, давали свободно разгуливать по Армении врагам народа — дашнакам, троцкистам и всякой шпионско-вредительской своре».
О результатах расследования дела армянских националистов Литвин информировал Ежова 24 сентября — двумя телеграммами. В них комиссар ГБ писал: «Арестованный Анестат Акопов — бывший второй секретарь ЦК КП Азербайджана… сознался в том, что по приезде из Толмачевской академии (где он состоял в военной оппозиции) на работу в армянскую дивизию в 1928 году он создал в дивизии троцкистскую группу, в которую вошли Даватян, Александрян, Григорьев, Асоян и другие. После, переходя на работу в Баку, в 1934 году Акопов был привлечен к троцкистской работе Беленьким и состоял в руководящем составе троцкистской организации. Среди руководящего состава… организации Акопов назвал: Беленького, Аматуни, Сейфа, Бондаренко, Нариманова. Руководящий состав троцкистской организации в Баку был связан через Сейфа с Пятаковым.
…Акопов показал, что троцкистская организация и он лично вели вредительскую работу по нефти, вызывая пожары на нефтепромыслах и прочее, со следующими лицами: Гумедин Гурген — нарком земледелия, Тер-Асватцауров — начальник строительства электрификации Армении, Мелиу-Гайказан Иосиф — главный инженер Наркомата местпрома, Оганезян Аршак — директор армянского хлопкового треста. Карагаз Айгаз — уполномоченный заграничного общества помощи Армении, посредничал в переговорах между Ханджаном и закордонным центром дашнакской партии рамкаваров, Шахназарян Аршак — начальник животноводческого сектора Наркомзема, Шопурян Эдвард — директор Госиздата, Мелкумян Ваган — председатель Госплана, Бальян Айказ — директор промысла Арарат, Дулгаров Оним — госарбитр…»
Среди названных Акоповым участников группы в армянской дивизии Литвин перечислил: «Атояе Акоп — командир дивизии, Абрамян Хорен — начальник политотдела дивизии, Авакян Баграт — начальник штаба — агент польской разведки, Микоян Сурен — начальник первой части штаба — английский разведчик, Хачатурян Степан — начальник штаба артполка — английский разведчик…»