Rozgniewany Piotr Wielki zagroził hetmanowi śmiercią za takie zuchwalstwo i nakazał osadzenie go w twierdzy Pietropawłowskiej. Przed śmiercią Połubotok powiedział jeszcze carowi:

Nie mając podstaw do skazania Połubotoka za działalność polityczną, wysunięto zarzuty dopuszczenia się przez niego nieprawidłowości gospodarczych, w czasach gdy stał on na czele pułku czernihowskiego, przedstawiając na to cały szereg, najprawdopodobniej sfabrykowanych, dowodów. Śledztwo ciągnęło się wiele miesięcy, obwiniony nie doczekał wydania wyroku i zmarł w więzieniu 29 grudnia 1724 roku. Miesiąc po nim zmarł i car Piotr Wielki (28 stycznia 1725).

Śmierć Połubotoka zrobiła głębokie i smutne wrażenie na Kozakach, zwłaszcza wśród starszyzny. Został on pochowany na cmentarzu w Sankt Petersburgu, a jego czyny stały się powodem heroizacji jego osoby w różnego rodzaju dziełach literackich.

Skarb Połubotoka Istnieje legendaКУДА ДЕЛОСЬ ЗОЛОТО ГЕТМАНА ПОЛУБОТКА?