Han overvar henrettelsene av mange av disse menn, og av og til var det han personlig som foretok henrettelsene: Det gjaldt for eksempel henrettelsen av Jan Karlovitsj Berzin, som hadde vært leder av etterretningsdirektoratet for Den røde armé, senere kalt GRU, som ble henrettet 29. juli 1938. Under den store fedrelandskrigen (andre verdenskrig) fortsatte Ulrikh å felle dødsdommer over folk anklaget for sabotasje eller . Han var også hoveddommer i rettssaken mot de seksten (Процесс шестнадцати) ledere av Den polske hemmelige stat og Armia Krajowa i 1945.