Na początku 1945 ponownie obniżono mu rangę do stopnia generała majora.

Po wojnie, od 19 lipca 1945 do 28 czerwca 1946 był zastępcą dowódcy Nadwołżańskiego Okręgu Wojskowego. W 1946 został odwołany z tego stanowiska i przeniesiony do rezerwy. Krótko po zakończeniu II wojny światowej Stalin planował kolejną czystkę wśród wojskowych, m.in. przeciwko marszałkowi Żukowowi. Żukow i inni najwyżsi wojskowi ocaleli, ale podsłuchano telefoniczną rozmowę Kulika, podczas której mówił on, że politycy próbują sobie przypisać zasługi wojska w zwycięstwie nad Niemcami. 11 stycznia 1947 na rozkaz Stalina Kulik został aresztowany i po kilkuletnim śledztwie – 24 sierpnia 1950 skazany na karę śmierci przez rozstrzelanie, zdegradowany i pozbawiony wszystkich odznaczeń. Wyrok wykonano w tym samym dniu. Pochowany został na Cmentarzu Dońskim w Moskwie.

Był członkiem RKP(b) od 1917. 27 kwietnia 1945 decyzją Komisji Kontroli Partyjnej został wykluczony z WKP(b). W latach 1937–1946 był deputowanym do Rady Najwyższej ZSRR 1. kadencji.

W 1956 został zrehabilitowany.