Розстріляний на руках у батька разом з матір'ю та сестрами в Єкатеринбурзі, в Іпатієвському домі у ніч з 16 на 17 липня 1918 року. Чутки про те, що деяким членам царської сім'ї вдалося врятуватися стали ходити майже відразу після розстрілу. За деякими підрахунками число одних тільки Олексіїв за весь час перевалило вже за вісім десятків.