Le , la Convention vote la mort avec une majorité étroite, avec le soutien du duc d'Orléans, cousin du roi déchu, connu alors sous le nom de Philippe Égalité. Louis XVI est exécuté le . Le 27 mars, Robespierre évoque le sort de l'ancienne reine pour la première fois devant la Convention. Le 13 juillet, Louis-Charles est enlevé à sa mère et confié au savetier Simon. Le 2 août, c’est Marie-Antoinette qui est séparée des anciennes princesses, sa fille Madame Royale et sa belle-sœur madame Élisabeth, et est conduite à la Conciergerie. Durant son séjour dans sa prison, Marie-Antoinette, atteinte de saignements, aurait développé un cancer de l'utérus, un cancer cervical, un fibrome ou aurait été affectée d'une ménopause précoce : Robespierre inquiet la fait suivre par son propre médecin Joseph Souberbielle qui constate des métrorragies récurrentes. Aussi Robespierre fait-il accélérer la procédure judiciaire. Lors du transfert, alors qu’elle s’est violemment cogné la tête, elle répond à ses geôliers, qui s’en inquiètent, son fameux . Son interrogatoire commence le lendemain.