5 września ZSRR wypowiedział Bułgarii wojnę, zaś cztery dni później, 9 września 1944, oddziały wspieranego przez Sowietów Frontu Ojczyźnianego przeprowadziły zamach stanu i przejęły władzę w państwie.
Wkrótce po przewrocie Murawiew znalazł się w kilkutysięcznej grupie polityków i działaczy oskarżonych przez komunistyczny Sąd Ludowy o wciągnięcie Bułgarii do wojny w ramach koalicji hitlerowskiej. Po procesie wydano na niego wyrok dożywotniego więzienia. W 1955 na krótko odzyskał wolność, ale po wybuchu powstania węgierskiego jesienią 1956 trafił, tym razem bez wyroku, na pięć lat do obozu koncentracyjnego w Belene. Niedługo po odbyciu tej ostatniej kary zmarł.
W 1996 wyrok Sądu Ludowego skazujący Murawiewa został symbolicznie unieważniony przez Sąd Najwyższy.