У Петропавловской крепости в царской России было еще одно назначение – тюрьма, еще ее называли «русской Бастилией». С начала XVIII века она стала местом заключения особо важных государственных преступников. Арестантов размещали в казематах бастионов и куртин и в специально построенных тюремных зданиях.
Первоначально в тюрьме было 73 одиночных камеры, а с 1878 года их стало 69. Эта тюрьма была главной следственной тюрьмой для обвиняемых в политических преступлениях. В ней была создана строжайшая система одиночного заключения, целью которой была полная изоляция заключенного от внешнего мира и других арестантов. Охрана тюрьмы осуществлялась единственной в стране специальной Наблюдательной командой, с 1880 года к ним была добавлена команда жандармских наблюдателей.