«Тройки», как внесудебный орган, были созданы 29 октября 1929 года циркуляром ОГПУ для предварительного рассмотрения следственных дел и доклада на судебных заседаниях. 30 июля 1937 года «тройки» получили право выносить смертные приговоры.

В состав «троек» обычно входили руководитель областного или краевого УНКВД, областные или краевые прокуроры, секретари крайкомов, обкомов. Персональный состав «троек» утверждало Политбюро ЦК. На заседании Политбюро также были утверждены контрольные цифры на арест и расстрел врагов народа (после октября 1917 революционные власти остановились на расстреле как наиболее быстром и удобном способе смертной казни).

Расстрелы и казни обычно тщательно скрывались от общества. Приказ НКВД СССР № 00447, положивший начало «массовым операциям», особо предписывал сохранять полную секретность с вынесением и объявлением приговоров членами «тройки». После одного или двух допросов проводилось заседание «тройки», на котором обвиняемые даже не присутствовали, приговор подписывался заочно, и осуждённые узнавали о нём только на месте казни.

Ни прокурор, ни врач во время казней не присутствовали, за исполнением приговора следил лишь начальник отдела управления НКВД. Очевидцы казней позже вспоминали, что расстреливаемые часто даже не понимали, за что их казнят и кричали: «Мы не виноваты, за что нас убивают?!». Последними словами многих было также «Да здравствует товарищ Сталин!».

Факт смерти казнённого обычно устанавливали сами оперативники, приводившие приговоры в исполнение, тогда как по правилам это должен делать врач. Отсутствие последнего во время казней часто приводило к захоронению живых людей, которых «на глаз» посчитали мертвыми.

Статистика утверждает, что по политическим мотивам, в 1937-1938 годах в СССР было осуждено 1 344 923 человека, из них 681 692 (50,69 %) приговорены к высшей мере наказания. Получается, что каждый второй из осужденных по политическим мотивам в эти годы был расстрелян.