Во время бегства Людовика XVI он первый подал мысль о назначении суда над королём. Избранный в Конвент, он в первом же заседании (21 сентября 1792) намеревался внести предложение о провозглашении республики; но, удержанный друзьями, был предупреждён Колло д'Эрбуа, которого поддержал в сильной речи, причём историю королей назвал мартирологом народов. 15 ноября 1792 года он отстаивал право народа судить короля как своего первого слугу, но тогда же внёс предложение об отмене смертной казни, в которой видел остаток варварства. После этой речи он избран был на обычный срок президентом Конвента. Во время самого процесса над Людовиком XVI Грегуар, посланный в Савойю, был в отсутствии; вместе с тремя своими товарищами он письменно высказался за осуждение короля, но против его смертной казни.