Цькування Вавілова почалося вже усередині Всесоюзного інституту рослинництва. У 1930 році при ВАСХНИЛ створюється інститут аспірантури, що незабаром передається ВИРу. Однак аспірантура поповнюється людьми з дуже слабкою підготовкою. Це група аспірантів, а разом з ними малопідготовлені і морально малостійкі молоді співробітники, утворили в інституті малу колону лисенковцев. Вони обвинувачували Вавілова у відриві від практики, в антидарвінізмі і навіть у реакційності. Коли Вавілов повернувся з експедиції в США, Мексику і Центральну Америку, він застав в інституті такий розгул наклепницьких виступів, що був змушений звернутися в президію ВАСХНИЛ і до народного комісара землеробства Я.А. Яковлеву.
Але наклепники були не тільки в інституті. Вавілову нав'язують так називані "дискусії", на яких лисенковці і "філософи", задають йому провокаційні питання й обвинувачують його в реакційності. Пишуться наклепницькі статті і навіть брошура. Більш того, починаються прямі політичні доносі. У результаті всього цього вже в 1931 році на Вавілова була заведена агентурна справа. Число доносів особливо зросло до кінця 30-х років. Такі, як Е. К. Еммі, писали доноси з чи страху по примусі, але інші, а їхня більшість, писали по розуміннях чи кар'єри просто з агресивної заздрості. Один з найбільш мерзенних доносів, датувався березнем 1939 року, належав старшому науковому співробітнику Вира Г. М. Шликову. "Просто важко представити, щоб реставратори капіталізму пішли повз таку фігуру, як Вавілов, авторитетний у широких колах агрономії, особливої старий", - пише він. Але найстрашнішої і, імовірно, що вирішує долі Вавілова була скарга Лисенко на нього під час одного з прийомів до Кремлеві. По деяким даним, це було в березні 1939 року. На цьому прийомі Лисенко дав ясно зрозуміти, що Вавілов є перешкодою в його діяльності на користь соціалістичному господарству. Йому удалося викликати невдоволення Сталіна, а присутній при цьому Берия зробив відповідні "оргвиводи". Доля Вавілова була вирішена. Чому ж його не заарештували тоді ж? Є всі підстави думати, що арешт затягся через майбутній Міжнародного генетичн конгресу.
АРЕШТ:
Улітку 1939 року в Единбурзі повинний був відбутися VII Міжнародний генетичний конгрес, президентом якого ще 1938 року був обраний Вавілов. Але Вавілову, незважаючи на його звертання в Академію наук і в уряд, було відмовлено в поїздці. Президентом конгресу довелося обрати іншого вченого - англійського генетика, професора Ф. Крю. На відкриття конгресу, звертаючи до його учасників, він сказав: "Ви запросили мене відігравати роль, що так прикрасив би Вавілов. Ви надягаєте його мантію на мої, не бажаючі цього плечі. І якщо я буду виглядати незграбно, те ви не повинні забувати: ця мантія зшита для більш великої людини". Що могло бути великим свідченням міжнародного авторитету Вавілова, чим ці слова? Не дивно, що навіть така людина, як Берия, не зважився заарештувати його в рік проведення конгресу. Вавілов уже почував арешт, що насувається. Але людина він був мужній, тримався бадьоро, говорив гаряче про науку.
І от 6-го серпня 1940 року, під час експедиції в Західну Україну, Вавілова заарештувалІ. Під час цієї поїздки, що він робив разом зі своїм учнем Ф. Х. Бахтеевим, Вавілов одержав цікаві результати, але свої нові знахідки йому вже не удалося опублікувати. Історія загибелі Вавілова - одна з найтрагічніших історій нашого століття.
Допит Вавілова почався ранком 12 серпня 1940 року в Москві у внутрішній в'язниці НКВД.
У перші дні допиту Вавілов тримався дуже твердо і рішуче заперечував, висунуті проти нього абсурдні обвинувачення. Але слідчий - інквізитор бериевской виучки - умів "розколювати" і таких мужніх, твердих і вольових людей як Вавілов, і 24-го серпня домагається "визнання". Більш того, старшому лейтенанту А. Г. Хвату вдається змусити Вавілова написати на дванадцятьох сторінках зовсім фантастична заява, озаглавлена "шкідництво в системі рослинництва, мною керованого з 1920 року до арешту (6.VIII. 1940 року)". Написати таке Вавілова змусили, звичайно ж, катування, приниження і безсонні ночі. Було ясно, що упорствовать і спростовувати наклеп зовсім даремно, пручатися безглуздо. Цілком спростовував Вавілов тільки обвинувачення в шпигунстві. Але шпигунство, як, утім, і в багато чого іншого не вірили його кати.
Після того як Вавілов "визнав" себе "шкідником і ворогом народу", до березня 1941 року його більше не викликають на допити, і, сидячи в одиночній камері він міг віддатися своїм думкам. Але Вавілов усе ще залишався Вавілов. Він не міг не діяти: пише давно задуману книгу про історію світового землеробства. Під рукою він не мав нічого, крім олівця і папера, але зате мав воістину безмежні знання. Це був останній подвиг великого вченого. У березні 1941 року знову починаються допиті. До цього часу він був переведений у 27-у камеру Бутирської в'язниці, у якій уже сиділи близько 200 чоловік. Щоночі Вавілова вели на допит, а на світанку, знесиленого, волокли назад і кидали прямо в порога камерІ. Після цих нових допитів, під час яких А. Г. Хват усіляко принижував і ображав Вавілова, він сильно змінився, майже не розмовляв, замкнувся в собі. Незабаром Вавілова перевели у внутрішню в'язницю НКВД, а 9-го липня 1941 року відбулася комедія суду над "троцькістом і монархістом".
Перед судом слідчий організував експертизу наукової діяльності Вавілова. Організована Хватом "експертна комісія" складалася з явних супротивників і особистих ворогів Вавілова. Хват уміло підібрав експертів, і коли він послав список президенту ВАСХНИЛ, щоб той міг "познайомитися зі списком комісії і висловитися по його складу", те президент написав на полях: "Згодний, Лисенко". Склад експертної комісії його цілком улаштовував. На закритому засіданні військової колегії Верховного суду СРСР, що відбувалося 9-го липня 1941 року і продовжувалося лише кілька хвилин, Вавілову виносять вирок - вища міра покарання, розстріл. У помилуванні Вавілову було відмовлено, і він був переведений у бутирську в'язницю для приведення вироку у виконання.
Але Вавілова не розстріляли в Бутирській в'язниці. Розстріл був відстрочений на півтора року. Фактично миттєва смерть була замінена повільною болісною смертю.
2-го жовтня 1941 року Вавілов був переведений з Бутирської в'язниці у внутрішню в'язницю НКВД, а 15-го жовтня йому було заявлено, що він одержить повну можливість наукової праці як академік і що це буде з'ясовано остаточно протягом двох-трьох днів. Очевидно, мова йшла про його роботу в одному з тюремних інститутів. 8-го серпня 1941 року Вавілов звертається до Берии з проханням дати йому можливість закінчити протягом напівроку складання "Практичного посібника для виведення сортів культурних рослин, стійких до найголовніших захворювань", а протягом 6 - 8 місяців закінчити при напруженій роботі складання "Практичного посібника із селекції хлібних злаків" стосовно до різних умов СРСР. Але він так і не одержує відповіді з НКВД. 29-го жовтня 1941 року Вавілова на потязі привозять у Саратов. Вавілов попадає в корпус, де містили найбільш великих суспільних і політичних діячів. Тут з ним разом виявилися редактор "Звісток" Ю. М. Стеклов, філософ, історик і літературознавець, директор Інституту світової літератури Академії наук СРСР академік І. К. Луппол і інші великі діячі. Спочатку Вавілов сидів в одинаку, а потім він потрапив у камеру, де його сусідами виявилися І. К. Луппол і інженер І. Ф. Філатов. Незважаючи на здоров'я, що погіршується, Вавілов не падає духом і підбадьорює товаришів. Вавілов тримався дуже непохитно, був бадьорий і прочитав у камері 101 година лекцій по біології, генетиці, рослинництву. Він був набудований оптимістично, багато розповідав про подорожі. Винуватцем свого арешту він називав Лисенко.