В начале 1666 г. в Москве собрался великий собор, на котором присутствовали два греческих патриарха (Александрийский и Антиохийский) и 30 архиереев, русских и греческих, от всех главных церквей православного востока. Именно этот собор окончательно решил и судьбу Никона, и судьбу Аввакума. Дело Никона рассматривалось первым. Суд над ним длился более полугода. Собор сначала ознакомился с делом в его отсутствие. Затем призвали самого патриарха, чтобы выслушать его объяснения и оправдания. Никон долго не хотел являться на судилище, не признавая над собой власти александрийского и антиохийского патриархов, потом, в декабре 1666 г., все же приехал в Москву, но держал себя гордо и непреклонно: вступал в споры с обвинителями и самим царем, который в слезах и волнении жаловался собору на многолетние провинности патриарха. В конце концов архиереи единогласно осудили Никона, лишили его патриаршего сана и священства. Обращенный в простого инока, он был сослан в Ферапонтов монастырь близ Белого озера. Здесь несколько лет Никона содержали с большой строгостью, почти как узника, но в 1671 г. Алексей велел снять стражу и позволил ему жить без всякого стеснения. Тогда Никон отчасти примирился со своей судьбой, начал принимать от царя деньги на содержание и подарки, завел собственное хозяйство, читал книги и лечил больных. С годами он стал постепенно слабеть умом и телом, его начали занимать мелкие дрязги, он ссорился с монахами, постоянно был недоволен, ругался без толку и писал царю доносы. После смерти в 1676 г. Алексея Михайловича положение Никона ухудшилось — его перевели в Кирилло-Белозерский монастырь под надзор двух старцев, которые должны были постоянно жить с ним в кельи и никого к нему не пускать. Только в 1681 г., уже тяжело больного и дряхлого, Никона выпустили из заточения. По дороге в Москву на берегу Которости он умер. Тело его привезли в Воскресенский монастырь и там похоронили. Царь Федор Алексеевич присутствовал при этом.
Если для Никона собор 1666–1667 гг. был концом всех его деяний, то для вождей раскола он, напротив, стал началом их великого пастырского служения. Правда, некоторые из них отступились от своих убеждений, но другие остались безоговорочно верны им. Когда Аввакума привезли в Москву, церковные власти увещеваниями попытались склонить его к примирению с церковью, однако это не дало никаких результатов. 13 мая Аввакум предстал перед архиереями собора. Но и тут, говоря словами официального акта, он «покаяния и повиновения не принес, а во всем упорствовал, еще же и освященный собор укорял и неправославным называл».
Тогда архиереи постановили лишить его сана — Аввакум был расстрижен и предан проклятию как еретик. 17 июля 1667 г. его вновь доставили на собор, где вселенские патриархи снова долго увещевали его, но не смогли его разубедить.
Наконец, 5 августа Аввакуму предложили три вопроса, ответы на которые должны были окончательно решить его судьбу православна ли русская церковь, православен ли государь Алексей Михайлович и православны ли вселенские патриархи? Аввакум ответил: «Церковь православная, а догматы церковные от Никона еретика, бывшего патриарха, искажены новоизданными книгами… А государь наш Алексей Михайлович православен, но токмо простою своею душою принял от Никона… книги, чая их православны, не рассмотря плевел еретических…» О патриархах он написал, что сомневается в их православии. Когда эти ответы были представлены собору, тот подтвердил свое отлучение и объявил, что осужденного подобает наказать и «градскими казнями». Те не заставили себя ждать: в конце августа Аввакум вместе с другими вождями раскола — монахом Епифанием, попом Лазарем и дьяконом Федором, — был сослан в Пустозерск на реку Печору. Всем ссыльным, кроме Аввакума, вырезали языки и отрубили пальцы на правой руке, чтобы не крестились двоеперстно и не писали. Аввакум избежал этой казни, так как за него заступилась царица Мария Ильинична и сестра царя, Ирина Михайловна. Во всем остальном судьба вождей раскола была общей. В Пустозерске каждый из «соузников» был заключен в отдельной «земляной тюрьме», о которой Аввакум писал «… покой большой и у меня, и у старца (Епифания), где пьем и едим, тут и лайно (кал) испражняем, да складше на лопату, и в окошко! Мне видится и у царя того, Алексея Михайловича, нет такого покоя». «Соузники» общались по ночам, вылезая из темниц через окна. Все они, несмотря на изувеченные руки, стали писателями, продолжая отстаивать свои убеждения.
Несмотря на принятые меры предосторожности, четыре старообрядческих учителя не были так изолированы от массы своих последователей, как бы этого хотелось правительству. Из писаний Аввакума видно, что сами стрельцы, охранявшие подземные тюрьмы, помогали узникам сноситься с их единомышленниками на свободе.