Posługiwał się przy tym metodami masonerii.
Zdemaskowany na skutek donosu swojego podwładnego, kapitana Arkadija Majborody, został aresztowany 13 grudnia 1825 w Tulczynie i przewieziony do Twierdzy Pietropawłowskiej. W śledztwie początkowo nie przyznawał się do winy. Po skazaniu na śmierć napisał do cara Mikołaja I prośbę o łaskę, która została odrzucona. Pestel został stracony przez powieszenie w Twierdzy Pietropawłowskiej razem z czterema innymi pojmanymi przywódcami dekabrystów.
Program polityczny Pestel należał do najbardziej radykalnych działaczy dekabrystów, był republikaninem. Swój program polityczny zawarł w traktacie Prawda ruska. Opowiedział się w nim za scentralizowanym systemem władzy wzorowanym na modelu wprowadzonym we Francji przez jakobinów. Uważał, że jedynie scentralizowane państwo będzie miało szansę sprawnego funkcjonowania we współczesnym świecie. Stąd opowiadał się za rusyfikacją narodów zamieszkujących Imperium Rosyjskie i wykluczeniem z kraju tych narodowości, które z pewnością nie będą na nią podatne (Polacy, Żydzi). Odrzucił elementy demokratycznej tradycji ruskich (republika nowogrodzka, Kozacy zaporoscy), jak również nadanie Rosji konstytucji na wzór angielski lub francuski. Za swoją inspirację przyjmował raczej kijowski kodeks Prawda ruska, stąd też pochodził tytuł jego traktatu.