В ночь на 16 марта после интенсивного артиллерийского обстрела крепости начался ее новый штурм. Когда стало ясно, что дальнейшее сопротивление бесполезно, по предложению штаба обороны крепости защитники ее решили уйти из Кронштадта в Финляндию. После положительного ответа из Финляндии начался отход к финскому берегу. Перейти границу успели около 8 тысяч человек и почти все члены кронштадтского ВРК и штаба обороны.
К утру 18 марта крепость оказалась в руках большевиков. Точное количество погибших, пропавших без вести и раненых с обеих сторон до сих пор не известно. Началась расправа над гарнизоном Кронштадта. Само пребывание в крепости во время восстания считалось преступлением.
Прошло несколько десятков открытых судебных процессов. Особенно жестоко расправлялись с моряками линкоров «Севастополь» и «Петропавловск». Один из наиболее крупных открытых процессов над моряками восставших линкоров состоялся 1–2 апреля. Перед ревтрибуналом предстали 64 человека. 23 из них приговорили к расстрелу, остальных – к пятнадцати и двадцати годам тюрьмы.