Місце дислокації піхотного полку (м. Валки поблизу Харкова) давало йому змогу не втрачати зв'язків із підпільною народницькою організацією. Проте невдовзі як покарання за виступ проти армійського начальства його чекало переведення до Туркестанського військового округу. Саме тоді жандармерії вдалося розкрити його участь у розповсюдженні відозв народників; в Оренбурзі Грабовського заарештовують, повертають до Харкова й ув'язнюють. На початку 1888 він був засуджений на п'ятирічне заслання до Сибіру.