В докладе врачей зафиксированы — в полном соответствии с записками неизвестного псаломщика — на 5 января: усиливающиеся боли, высокая температура и распространение опухоли, которое пытались предотвратить с помощью всевозможных лечебных трав. Улучшения не наступило. Ночь королева провела без сна. На следующий день опухоль охватила внутреннюю сторону правой щеки и верхнюю губу. В 10 часов врачи поставили пять пиявок на десну, чтобы предотвратить ее набухание и добиться более мягкого и регулярного пульса. Королева смогла принять легкую жидкую пищу. Но к вечеру опухоль снова увеличилась, захватив уже весь рот и правую часть подбородка. Пульс оставался стабильным, стремление врачей с помощью различных средств вызвать потоотделение не увенчалось успехом.
7 января опухоль на правой половине лица захватила нижнее веко, сильный жар сопровождался нерегулярным сердцебиением. Врачи дали Екатерине Павловне сильные слабительные средства, после чего она почувствовала себя намного лучше: «Ее Величество покушала с аппетитом, смогла без посторонней помощи покинуть постель и почувствовала себя настолько хорошо, что вопреки советам врачей большую часть дня провела в своей гостиной на кушетке. Пульс оставался учащенным, но не более, чем утром, и немного мягче. Опухоль теперь сконцентрировалась под перегородкой носа и стала более плотной». Псаломщик же в своих записках отмечал, что из-за очень высокой температуры Екатерина Павловна вынуждена была все время находиться в постели и там принимать все предписываемые ей лекарства.
На следующий день и в следующую ночь все симптомы, описанные в докладе врачей — опухоль, жар, прерывистый пульс и бессонница, — приняли более острые формы. Врачи накладывали компрессы, втирали в тело мази из натуральных веществ и вливали микстуры. Они делали все, что могли, но улучшения не наступало. Екатерина держалась мужественно, ходила по комнатам, пыталась даже немного поесть. Вскоре началось ожидаемое врачами сильное потоотделение, повторявшееся через определенные интервалы. На короткое время температура спала. Опухоль стала краснеть: «К ночи еще более покрасневшая опухоль распространилась на верхнее веко правого глаза, вновь поднялась температура, но сознание больной, как и прежде, оставалось ясным, и ни ощущения самой Екатерины, ни какие-либо другие признаки не говорили о том, что в процессе болезни произошло глубокое повреждение нервной системы». Следует обратить внимание на последнее утверждение, свидетельствующее о том, что на протяжение всей болезни Екатерина Павловна ни разу не проявила признаков внутреннего душевного волнения.
Следующая ночь прошла опять без сна, при чередовавшихся приступах боли и судорог, сопровождавшихся высокой температурой. Сознание больной оставалось ясным, так что утром 9 января, около 7 часов, она могла даже разговаривать с врачами. Развязка наступила неожиданно: «В 7 час. 30 мин. при сильном потоотделении внезапно наступила потеря сознания, которая тотчас же перешла в полное беспамятство. Пульс стал редким и слабым, вскоре почти неразличимым, лицо приобрело синюшно-красный оттенок, дыхание стало учащенным и хриплым. После введения дозы мускуса и камфары, отчего больная ничего уже не могла проглотить, появились некоторые позывы к рвоте. Наложенный горчичный пластырь не оказал никакого действия, мышцы конвульсивно напряглись, глаза закатились, и в 8 час. 30 мин. наступила смерть».
Записки псаломщика дополняют медицинские бюллетени, но они вносят некоторую путаницу относительно времени предсмертной агонии: «9 января, в субботу, когда Ее Величество не чувствовала никакого облегчения, но находилась при этом в полном сознании, ее посетил Его Величество король, с которым она беседовала до 8 часов и выпила в его присутствии чаю. После ухода Его Величества королева внезапно почувствовала судороги и резкую боль в правой части головы. В связи с этим было использовано последнее средство, состоявшее в наложении на все тело горчичного пластыря, и, все еще оставаясь в сознании, Екатерина позвала своего духовника. Однако, увы! О, несчастье! Он уже не застал ее в живых. Прошло всего лишь четверть часа, а повсюду уже слышались плач, стоны и рыдания…».