Vuonna 1937 Blücher osallistui Neuvostoliiton korkeimman oikeuden erityistuomioistuimen jäsenenä Mihail Tuhatševskin ja puna-armeijan muiden johtajien tuhoamiseen. Kesällä 1938 hän johti japanilaisten vastaisia sotatoimia Hasanjärven alueella. Neuvostojoukkojen kärsimien tappioiden takia hänet erotettiin Kaukoidän armeijan komentajan tehtävästä elokuussa 1938. Saman vuoden lokakuussa hänet pidätettiin Stalinin käskystä syytettynä neuvostovastaisesta toiminnasta ja osallisuudesta aiemmin tuomittujen upseerien salaliittoon. Hän kuoli Lavrenti Berijan toimeenpaneman kidutuksen seurauksena kuulustelujen 18. päivänä. Hänen maineensa palautettiin vuonna 1956.