30 stycznia (pojawiają się i inne daty, w tym 24 stycznia i 28 stycznia) wszyscy zostali pośpiesznie rozstrzelani przez bolszewików twierdzy Pietropawłowskiej tak, aby nakaz nie zdążył wejść w życie.
Mikołaj Michajłowicz posiadał odznaczenia: Order Świętego Andrzeja Apostoła Pierwszego Powołania, Order Świętego Aleksandra Newskiego, Order Świętego Jerzego IV klasy, Order Świętego Włodzimierza III i IV klasy, Order Orła Białego, Order Świętej Anny I klasy, Order Świętego Stanisława I klasy, pruski Order Pour le Mérite, Wirtemberski Order Korony, francuski Krzyż Wielki Legii Honorowej, grecki Order Zbawiciela, czarnogórski Order Daniela I, Order Gwiazdy Rumunii, szwedzki Królewski Order Serafinów, duński Order Słonia I klasy, badeński Order Wierności.
Został zrehabilitowany w 1999 roku.
Sprawy osobiste W roku 1879, kiedy Wielki Książę Mikołaj Michajłowicz miał lat dwadzieścia, złożył wizytę na dworze Wielkiego Księcia Fryderyka I Badeńskiego, który był jego wujem (od strony matki). W czasie tej wizyty zakochał się w swojej kuzynce księżniczce Wiktorii Badeńskiej. Jest czarująca i natychmiast wzbudza najmilsze uczucia, napisał, dodając Jeden jej pocałunek sprawia, że chcesz mówić i mówić bez końca.