В 1880—1884 годах в Трубецком бастионе содержались и осужденные к каторге политические заключенные, для них был создан исключительно суровый режим, запрет пользования книгами (первоначально выдавалось лишь Евангелие, затем — Библия), курения, свиданий, переписки, постель должна была состоять из войлока вместо матраца и подушки, набитой соломой).

3 февраля 1879 г. в тюрьме произошли беспорядки из-за отказа в отпуске табака одному из заключенных. Заключенные потребовали улучшения режима и, когда требования не были исполнены, выразили свой протест стуком, битьем в двери, поломкой мебели. Они были связаны и избиты солдатами. Была объявлена голодовка, продолжавшаяся несколько дней.
В результате этого требования заключенных были удовлетворены, но лишь частично.
Среди известных узников П. Кропоткин, А. Желябов, А. Ульянов, М. Ветрова, Б. Савинков, Е. Брешко-Брешковская, В. Чернов, Н. Бауман, М. Горький, Л. Троцкий, А. Парвус и многие другие

Шлиссельбургская крепость начала использоваться как тюрьма еще с начала XVIII века. Первым знаменитым узником крепости стала сестра Петра I Мария Алексеевна (1718—1721), а в 1725 году здесь находилась в заключении Евдокия Лопухина, его первая жена.
Иоанн VI Антонович, император Российской империи, свергнутый во младенчестве Елизаветой Петровной, содержался в Шлиссельбургской крепости с 1756 года и был умертвлён в 1764 году при попытке освобождения.
В 1798 году по проекту архитектора Патона был построен «Секретный дом», узниками которого в 1826 году стали многие декабристы (Иван Пущин, Вильгельм Кюхельбекер, братья Бестужевы и др.).

В 1869 году в крепости были размещены военно-арестантские роты. В 1881 году здесь находились дисциплинарный батальон и катерная матросская команда. Общее число заключённых нижних чинов достигало 411 человек. Прежняя секретная тюрьма была в то время приспособлена для 14 карцеров, в которые заключали провинившихся солдат из дисциплинарного батальона.
К 1883 году старая тюрьма была перестроена на 10 одиночных камер и было возведено новое двухэтажное здание на 40 заключенных. Дисциплинарный батальон был выведен из крепости, и в ней стали содержать только политических заключенных.

С 1907 года Орешек служил центральной каторжной тюрьмой (каторжным централом). Началась реконструкция старых и строительство новых корпусов. К 1911 году был закончен 4-й корпус — самое большое здание крепости, где были устроены 21 общая и 27 одиночных камер. В крепости содержались многие знаменитые политические заключённые (особенно народники и эсеры) и террористы, а также многие поляки. Некоторых приговорённых к смерти привозили в крепость для казни. Так, здесь был казнён А. И. Ульянов (брат Ленина), покушавшийся на Александра III.
Самые известные узники, Авель М. Бакунин, Михаил и Николай Бестужевы, Э. Бирон, И. Пущин, К. Рокоссовский, В. Кюхельбекер, Е. Лопухина, С. Орджоникидзе, Шейх Мансур и многие иные
Самый большой срок заключения в истории Шлиссельбурга (37 лет) отмотал Валериан Лукасиньский.

Возникает вопрос - так почему Шлисссельбург не самая страшная тюрьма в Российской Империи.
Потому что была еще более страшный Орловский централ. Заключенные говорили, что попасть в эту тюрьму всё равно что быть погребённым заживо. И даже такой термин был введен "орловский режим".