Во Владивостоке военный суд приговорил Пепеляева к смертной казни, но он написал письмо Калинину с просьбой о помиловании. Просьба была рассмотрена, и в январе 1924 года в Чите состоялся суд, приговоривший Пепеляева к десяти годам тюрьмы. Первые два года белогвардейский генерал провел в одиночной камере Ярославского политизолятора. Затем ему разрешили работать плотником, стекольщиком и столяром, и даже переписываться с женой в Харбине. В 1933 году закончился срок Пепеляева, но ему его еще в 32-м продлили на три года. После освобождения Анатолия Николаевича поселили в Воронеже, где он устроился столяром. В августе 1937-го Пепеляев был арестован вторично и доставлен в Новосибирск, где ему было представлено обвинение в создании контрреволюционной организации, и 14 января 1938 года его расстреляли. Любопытно, что через 20 дней был расстрелян победитель Пепеляева в якутской тайге - витебский латыш Ян Строд. Он, как и его противник был участником Первой мировой, Георгиевским кавалером, награжденным еще и четырьмя орденами Красного Знамени. 20 октября 1989 года прокуратура Новосибирской области реабилитировала белогвардейского генерала Анатолия Пепеляева. 15 июля 2011 года в Томске на городском кладбище "Бактин" состоялось торжественное открытие памятника генералу-лейтенанту Николаю Пепеляеву и его сыну генералу Анатолию Пепеляеву.
Белогвардейцы под командованием Пепеляева взяли Томск, Новониколаевск (Новосибирск), Красноярск, Верхнеудинск и Читу. За этот поход Пепеляев производился в генерал-майоры, и становится самым молодым генералом в Сибири - ему 27 лет. 24 декабря 1918 года войска Пепеляева заняли брошенную большевиками Пермь, взяв в плен около 20 тысяч красноармейцев, которых всех по приказу Пепеляева отпустили по домам. В связи с тем, что освобождение Перми пришлось как раз на 128-ю годовщину взятия крепости Измаил Суворовым, солдаты прозвали Анатолия Николаевича "Сибирским Суворовым". В годы гражданской войны слава Пепеляева была огромной. В полках и дивизиях Северной группы войск Колчака гремело: "За любимым вождем к Вятке путь мы пробьем, обратим вражьи полчища в трупы. Мы - могучая рать, и врагу не сдержать Пепеляевской Северной группы". Тем не менее, взять Вятку и соединиться с войсками генерала Миллера не удалось. Началось отступление всех колчаковских войск, которое превратилось в бегство. Первая Сибирская армия генерала Пепеляева погибла целиком на участке между Томском и Красноярском, прикрывая отход к Иркутску и далее, за озеро Байкал, двух других армий - Каппеля и Войцеховского. Свалившийся в тифу генерал Пепеляев избежал плена, выздоровел.
