Krátce po smrti svého ochránce Ždanova v roce 1948 Vozněsenskij náhle a bez jakéhokoli vysvětlení zmizel z veřejného života. Počátkem roku 1949 podlehl intrikám Ždanovových nepřátel Lavrentije Beriji a Georgije Malenkova a stal se obětí zkonstruované tzv. Leningradské aféry. Nikita Chruščov to ve své řeči na XX. sjezdu strany popsal slovy: „Stalinovy neuvěřitelné podezíravosti rafinovaně využíval odporný provokatér a podlý nepřítel Berija, který vyhladil tisíce komunistů a poctivých sovětských lidí. Povýšení Vozněsenského a Kuzněcova nahánělo Berijovi strach. Jak bylo nyní zjištěno, právě Berija "podstrkoval" Stalinovi materiály v podobě oznámení, anonymních dopisů, v podobě různých zvěstí a řeči, které spolu se svými pomahači vykonstruoval.“ Vozněsenskij byl 1. března 1949 vyloučen z politbyra. V září 1950 proběhlo soudní řízení proti němu a dalším úředníkům strany obviněným z boje proti straně a jejím ústřednímu výboru. On a tajemník Ústředního výboru pro záležitosti státní bezpečnosti Alexej Kuzněcov, předseda Rady ministrů ruské RSFSR Michail Rodionov, první tajemník leningradské strany Pjotr Popkov (1903–1950) a mnoho dalších vysokých stranických činitelů přišlo o život. Byly uváděny následující důvody, proč Stalin zlikvidoval vynikajícího, ale také elitářského Vozněsenského: Nesrovnalosti v ekonomických statistikách Gosplanu (tvrzení Beriji a Malenkova) a Berijova zpráva Stalinovi, podle které Vozněsenskij v roce 1941 – když Stalin byl v krizi – povzbuzoval Molotova, aby Stalina nahradil.