До сих пор нам не удалось найти ни одного документа НКВД о процедуре самого расстрела. Однако об этом подробно рассказали в своих показаниях следователям Главной военной прокуратуры бывший начальник УНКВД по Калининской области Д. С. Токарев, а также работник Харьковского УНКВД М. В. Сыромятников.

Как показал Токарев, из Москвы для руководства расстрелом в Калинин была прислана группа ответственных работников НКВД. В неё входили зам. начальника ГТУ старший майор госбезопасности Н.И. Синегубов, начальник комендантского отдела АХУ НКВД СССР майор госбезопасности В. М. Блохин и начальник штаба конвойных войск комбриг М. С. Кривенко. Несколькими неделями раньше тот же Блохин расстреливал Исаака Бабеля, Всеволода Мейерхольда, Михаила Кольцова…

Военнопленных доставляли из Осташкова по железной дороге и размещали во внутренней тюрьме УНКВД, которую временно освободили от других заключённых. «Из камер поляков поодиночке вели в „красный уголок“, то есть в ленинскую комнату, там сверяли данные — фамилия, имя, отчество, год рождения… Надевали наручники, вели в приготовленную камеру и били из пистолета в затылок. Вот и всё», — сообщил следователям военной прокуратуры Д. С. Токарев. Функции палачей в Калинине выполняли 30 человек (в двух других УНКВД — ещё 23 работника комендантских отделов). В Калинине чаще всех расстреливал сам Блохин. Расстреливали за ночь от 200 до 350 человек из немецких пистолетов «Вальтер», которые Блохин привёз с собой из Москвы. Ночью перед первым расстрелом в кабинет к Д. С. Токареву вошли В. М. Блохин, Н. И. Синегубов и М. С. Кривенко. Первый сказал: «Ну, пойдёмте, начнём». «Перед расстрелом Блохин надел спецодежду: кожаную коричневую кепку, длинный того же цвета кожаный фартук, такие же перчатки с крагами выше локтей. Я увидел палача… Через вторую заднюю дверь трупы выносили из камеры и бросали в крытые грузовики. Затем 5–6 машин увозили тела к месту захоронения в окрестностях села Медное. Это рядом с дачами УНКВД, с одной из моих двух дач. Место выбирал сам Блохин. Он же привёз из Москвы двух экскаваторщиков», — давал показания всё тот же Токарев. Немецкие войска никогда эту территорию не занимали, хотя само село Медное находилось несколько дней в их руках. Д. С. Токарев передал тайну захоронения поляков своему преемнику Сененкову, позднее ставшему заместителем заведующего отделом ЦК КПСС. Каждого нового начальника областного управления КГБ также посвящали в тайну, и он делал всё, чтобы о ней не узнали.

В Харькове, как и в Калинине, польских офицеров расстреливали во внутренней тюрьме НКВД на улице Дзержинского, куда военнопленных доставляли «воронками» с железнодорожной станции. После идентификации личности военнопленному связывали руки за спиной и выводили в комнату, где выстрелом в затылок лишали его жизни. По мнению медицинских экспертов НКВД, в этом случае пуля проходит через позвоночный столб, вызывая спазм мышц и минимальное кровотечение. Тела расстрелянных с завязанными на головах шинелями вывозили на грузовиках в полночь и доставляли в 6-й район лесопарковой зоны Харькова, на территорию санатория НКВД, что в 1,5 км от села Пятихатки. Там их закапывали вблизи дач УНКВД, вперемешку с могилами советских граждан, расстрелянных теми же палачами ранее. Экзекуциями руководили как присланные из Москвы работники комендантского отдела АХУ НКВД СССР, так и начальник УНКВД по Харьковской области майор госбезопасности П. Е. Сафонов, его заместитель капитан ГБ П. Н. Тихонов и комендант УНКВД ст. лейтенант ГБ Т. Ф. Куприн. Они же, по всей видимости, руководили и расстрелом заключённых тюрем, доставленных в Харьков.

О последних часах жизни польских офицеров наиболее красноречиво свидетельствуют записи талантливого резчика по дереву 32-летнего поручика Вацлава Крука и майора Адама Сельского, найденные при эксгумации могил в Катыни.