Odniesione rany głowy wywołały u niego, jak uważa się współcześnie, zespół katatoniczny. W tym stanie był najpierw osadzony w więzieniu w Taurogach, a potem w szpitalu wojskowym w Rosieniach i, od 7 lipca 1864, w szpitalu wojskowym przy więzieniu nr 1 w Kownie. 31 lipca został przeniesiony do szpitala miejskiego w Kownie. Tam opisywany był jako „skrajnie wychudzony, blady, z odleżynami na tylnych częściach ciała (...) objawy wskazują na daleko posunięte organiczne uszkodzenie mózgu”. Na polecenie generała Murawiewa, przekonanego o symulacji aresztanta, zwołano konsylium z udziałem zaproszonego konsultanta Augusta Burowa z Królewca.
13 lipca 1865 roku jego stan poprawił się na tyle, że podał swoją prawdziwą tożsamość. Został oddany pod sąd wojenny i w dniu 25 czerwca 1866 skazany na rozstrzelanie i utratę majątku. Po uwzględnieniu ekspertyzy lekarskiej specjalnej komisji, w skład której wchodzili Jan Baliński, Iwan Sieczenow, Siergiej Botkin, Pawieł Zabłocki-Diesjatowski i Władimir Ekk, wyrok zamieniono na bezterminowe zesłanie i roboty katorżnicze. Cytowicz został wysłany do nerczyńskich kopalni złota. W 1874 roku zwolniony od ciężkich robót, prawo powrotu do kraju przyznano mu dopiero w 1880 roku. Z powodu trudności finansowych wielokrotnie zmieniał pracę, m.in.