Позже Г. Потанин и Н. Ядринцев переезжают в Томск. Оба они начали публиковаться в «Томских губернских ведомостях» и организовывать лекции для томской публики. В числе ближайших сподвижников Потанина и Ядринцева оказался Е. Я. Колосов, выпускник Омского кадетского корпуса. «Когда я выходил из кадетского корпуса, – вспоминал Потанин, – он был еще в младших классах. Он вышел из корпуса в артиллерию, но офицером я его не видел до встречи в Петербурге. Он выехал из Сибири в 1862 г., чтобы поступить в Академию генерального штаба, с целой компанией других товарищей; увлекся студенческим движением, ходил на студенческие сходки… Вместо карьеры, расцвеченной орденскими лентами, шпорами и темляками, рисовалась другая, античная, с лавровыми венками». Под влиянием новых идей Колосов оставил военную службу. Но таких было очень мало. По этой причине, вероятно, неудалась попытка областников создать революционные кружки в Омске, Томске, Красноярске, Иркутске, где были их единомышленники. Не удалось осуществить и задуманную идею создания тайного Всесибирского общества «Независимость Сибири». Просветительская деятельность «сибирских патриотов» была прервана в мае 1865 г., когда все они оказались под арестом. Поводом для ареста послужила прокламация «Патриотам Сибири», обнаруженная у воспитанников Сибирского кадетского корпуса.
Федора Усова арестовали в Омске. Во время обыска у него на квартире изъяли бумаги и переписку, что дало возможность выявить его связи. В мае 1865 г. начались аресты в Томске, Тобольске, Иркутске и других городах, где были сторонники областничества. Г. Потанина, Н. Ядринцева, Е. Колосова арестовали в Томске, который считался центром областничества.
В течение двух-трех месяцев в Омске, Томске, Иркутске, Красноярске аресту подверглись 59 человек наиболее «опасных» подследственных, десятки были арестованы на местах. Их привезли в столицу Западно-Сибирского генерал-губернаторства, а материалы их допросов – в Омскую особую следственную комиссию, которая предъявила арестованным политические обвинения в стремлении свергнуть существующий строй. Так возникло громкое «дело об отделении Сибири от России» и образовании Сибирской республики. Началось следствие, которое привлекло внимание сибирской общественности. За время работы следственной комиссии, как пишет Г. Потанин, «стала известной до мелочей вся наша деятельность как в Сибири, так и в Петербурге. Она узнала наперечет всех наших друзей, с которыми мы переписывались, из наших писем стало известно, что мы в Петербурге периодически собирались на сибирские студенческие вечеринки, на которых пили пиво за здравие Сибири; что мы подговаривали своих товарищей возвращаться в Сибирь, отстаивать ее интересы, изучать сибирские нужды; что иногда разговаривали на тему об отделении Сибири от России в отдаленном будущем». Сам Г. Потанин на следствии держался откровенно, признал себя «главным агитатором» и «сепаратистом».
О деле «сибирских сепаратистов» стало известно и за пределами Сибири. М. А. Бакунин в письме к А. И. Герцену и Н. П. Огареву 8 октября 1865 г. спрашивал: «Что известно вам о Потанине и об открытом сибирском заговоре? Потанина я не только знал, но был, можно сказать, его создателем, или, вернее, открывателем. Я освободил его из-под казачьего ярма и отправил его в Петербург. С пошлой наружностью, это необыкновенно умный, честный и энергичный молодой человек – деятель без устали, без тщеславия, без фраз. Жаль его, если он погибнет…» А. И. Герцен о допросах в Омске сообщил в «Колоколе».
Следствие тянулось долго. Два года обвиняемые провели в Омской крепости в ожидании приговора. В это время в стране обострилась политическая ситуация. 4 апреля 1866 г. Каракозов стрелял в императора Александра II. Покушение оказалось неудачным. Однако оно насторожило правительственные круги. Начались перестановки министров. Шеф жандармов В. Долгоруков был заменен придворным генералом Н. Шуваловым. Министр народного просвещения А. Головнин смещен и этот пост занял обер-прокурор Синода Д. Толстой. Смещен генерал-губернатор Петербурга С. Суворов. На смену ему пришел генерал Трепов.
Вслед за перестановками министров последовал царский рескрипт на имя председателя Комитета министров. Император указывал: «Провидению было угодно раскрыть перед глазами России, каких последствий надлежит ожидать от стремлений и умствований, дерзновенного посягательства на все для нас исконно священное… Мое внимание обращено на воспитание юношества. Мною даны указания на тот конец, чтобы оно было направляемо в духе истин религии, уважения к правам собственности и соблюдения коренных начал общественного порядка, и чтобы в учебных заведениях всех ведомств не было допущено ни явное, ни тайное проповедование тех разрушительных понятий, которые одинаково враждебны всем условиям нравственного и материального благосостояния народа…» Особое внимание предписывалось обратить на революционную пропаганду. «Надлежит прекратить повторяющиеся попытки к возбуждению вражды между разными сословиями и в особенности к возбуждению вражды против дворянства и вообще против землевладельцев, в которых враги общественного порядка, естественно, усматривают своих прямых противников».
В такой сложной политической обстановке в стране шло следствие по делу «сибирских патриотов». Однако царские призывы не могли остановить и не остановили ни враждебного отношения к дворянству, ни к «общественному порядку». Общественное движение за глубокие демократические преобразования усиливалось. Революционные народнические организации «подталкивали» это движение на путь насильственных действий. Сибирь не являлась исключением. Первым проявлением решительных действий явилось вооруженное восстание на Кругобайкальской железной дороге в июне 1866 г. В этой связке проявилось движение «сибирских сепаратистов» с идеей автономии или даже отделения Сибири от России. Правда, сами областники, по заявлению Г. Н. Потанина, рассматривали «сепаратизм не как цель, а как средство, чтобы воспитывать местный патриотизм».
На следствии но делу «сибирских сепаратистов» предстало 44 человека. В мае 1868 г. московское отделение Сената вынесло судебный приговор. Г. Н. Потанин, взявший на себя ответственность за все дело о сепаратистах, был приговорен к 15 годам каторги (позднее наказание сокращено до 5 лет). Еще 18 человек приговорили к ссылке с лишением всех прав.
Над Г. Н. Потаниным провели обряд гражданской казни, через который ранее прошел Н. Г. Чернышевский. Сам Г. Н. Потанин позднее, в 1914 г., об этом писал так: «В день обряда меня подняли с тюремной постели в 4 часа и доставили в полицейское управление, которое находилось там же, где оно и теперь, т. е. в Новой Слободке (ныне улица Ядринцева в г. Омске). Недалеко от церкви святого Ильи. Здесь меня посадили на высокую колесницу, повесили мне на грудь доску с надписью. Эшафот был устроен на левом берегу Оми. Между мостом и устьем реки, т. е. при выходе на тогдашнюю базарную площадь. Переезд от полицейского управления до эшафота был короткий, и никакой толпы за колесницей не образовалось. Меня возвели на эшафот, палач примотал мне руки к столбу; дело он это исполнял вяло, руки его дрожали и он был смущен… Затем чиновник прочитал конфирмацию. Так как время было раннее, то вокруг эшафота моря голов не образовалось, публика стояла только в три ряда. Я не заметил ни одного интеллигентного лица, ни одной дамской шляпки. Продержав меня у столба несколько минут, отвязали и на той же колеснице отвезли в полицейское управление. Здесь я нашел, своих товарищей, которые были собраны, чтобы выслушать часть конфирмации, относящуюся для них». Соратники Г. Н. Потанина были осуждены на различные сроки ссылки в северные губернии Европейской России – Архангельскую и Вологодскую.
После гражданской казни Г. Н. Потанина отправили к месту отбывания каторги в Свеаборскую крепость. Это был редкий случай, когда из традиционного места каторги и ссылки, каким являлась Сибирь, преступника отправляли в Европейскую Россию. Правительство опасалось оставлять осужденного в Сибири. Это «кажется, единственный случай, когда Сибирь была признана чьим-то Отечеством и из него нужно было выдворять», – заметил Н. М. Ядринцев.