Tijdens De Grote Zuivering (1937-38) door Stalin, waarbij naast vele politieke prominenten en opponenten ook nog eens bijna de halve legerleiding werd terechtgesteld en miljoenen burgers werden opgesloten en omkwamen in de Goelags, werd ook Dimanstein niet gespaard. Hij werd op 21 februari 1938 gearresteerd en op 20 augustus 1938 terechtgesteld. Twee jaar na de dood van Stalin, zal hij op 13 augustus 1955 postuum gerehabiliteerd worden.

Tijdens deze Stalinistische zuiveringen van 1937-38 werden duizenden inwoners van Birobidjan gearresteerd. De joodse scholen werden door Stalin weer gesloten alsook de normaalscholen die joodse leraars moesten opleiden voor hun vak. Ook de Sovjet-instituten die de migratie begeleidden van joden naar Birobidjan werden opgedoekt, de meeste advokaten die in Birobidjan werkten werden opgesloten in de goelags of na een schijnproces onmiddellijk terechtgesteld. Ruim 4.500 inwoners van Koreaanse origine werden in geblindeerde treinen naar Centraal-Azië gedeporteerd. Na de zuiveringen en liquidatie van Dimanstein en de Birobidjaanse elite werd het Birobidjan Project min of meer gelaten voor wat ervan overbleef.

In 1939 telde Birobidjan 18.000 joden die aldus niet eens 10% van de ganse bevolking van 109.000 mensen uitmaakten. De ironie wil dat het trauma van de Tweede Wereldoorlog opnieuw leven blies in de Joodse Autonome Republiek zoals het dat ook in het algemeen deed voor de Sovjet-joden. In 1945 haalde de Sovjets opnieuw het idee uit de kast om joden naar Birobidjan te doen verhuizen om aldus het naoorlogse trauma van de joden een nieuwe richting te geven. Tussen 1946 en 1948 vertrekken andermaal zeker 10.000 joden naar de Joodse Autonome Republiek. Voorzichtige schattingen geven aan dat aan het eind van 1948 tussen 30.000 en 45.000 joden in Birobidjan leefden.

Om de Autonome Joodse Republiek weer te bevolken lost het Kremlin enigszins haar repressieve greep op Birobidjan: de dagelijkse krant de Birobidzhaner Shtern mocht weer verschijnen; het jiddish wordt weer de onderwijstaal in de scholen, een gegeven dat nergens anders in de Sovjet-Unie werd getolereerd; het joodse theater mocht haar activiteiten uitbreiden en bracht theaterstukken omtrent de holocaust; een jiddische drukkerij werd geopend die voornamelijk literaire werken en boeken in het jiddish verspreidde; in september 1947 werd een nieuwe synagoge geopend, alhoewel er geen rabbijn voor gevonden werd; joden van Irkoetsk schonken een Torah rol en zowat 400 tot 500 joden woonden in dat jaar de Rosh Hashanah (=joods nieuwjaar) vieringen bij dat jaar.

Tegen 1948 kende de joodse bevolking haar piek en telde ruim 45.000 joden (ruw geschat een vierde deel van de totale bevolking van toen). Birobidjan werd -volgens de Sovjet-propaganda- het eerste 'Joodse Thuisland' gecreërd met eigen joodse scholen, theaters, publicaties en synagogen. Echter, de voortdurende anti-semitische politiek van Stalin alsook de emmigratie van vele joden naar de nieuwe staat Israël die op 15 mei 1948 was opgericht, werden Birobidjan noodlottig. In 1948 lanceerde Stalin een moordcampagne tegen de joodse intellectuele elite met het doel om elke joodse culturele activiteit in de Sovjet-Unie in bloed te smoren.

Na het ontstaan van de staat Israël in mei 1948 vreesden Stalin en de zijnen dat de Russische joden 'en mass' de Sovjet-Russische doctrine ontrouw zouden zijn of worden, en dit uitte zich in een onbegrensde en onbegrijpelijke anti-semitische hetze. In Birobidjan werd joodse ambtenaren gearresteerd en opgesloten. In één van haar meest ernstige aanvallen werden zo'n 30.000 boeken van de joodse collectie van de openbare bibliotheek openbaar verbrand.

De anti-joodse aanval tijdens de laatste bewindsjaren van Stalin betekende de facto de totale afgang van het Birobidjaanse experiment. In de hoofden van de joden zowel als van de Sovjet-joden was de hoop op joodse autonomie sinds de dood van Stalin in 1953 voorgoed verdwenen. De regio kon en zou nooit een centrum worden van joodse cultuur en leven worden. De post-Stalin periode bracht geen essentiële ontwikkelingen mee voor de Joodse Autonome Republiek en het joodse leven aldaar bleef steriel. Hoedanook bleef het bestaan van een Joodse Autonome Staat een goed propaganditische instrument voor het Kremlin, waarschijnlijk als bewijs dat het Sovjetregime het aan de joden vergunde om nationale en culturele rechten te genieten.

Na deze laatste stuiptrekkingen van Stalins dictatoriale regime en schijnbare pro-semitische manoeuvres, konden de gevolgen niet lang meer uitblijven. Nadat Rusland, aanvankelijk met mondjesmaat de Russische joden laat vertrekken naar Israël en na de dood van Stalin in 1953 -maar met een onderbreking tussen 1967 en 1991- trekken de Birobidjaanse joden massaal weg naar hun beloofde land Eretz Israël.

De kunstmatige staat bleef, ondanks het falen ervan, nog voortbestaan tot aan 1996. Tot die tijd diende het project enkel als buitenlandse Sovjet-propaganda gericht naar joodse gemeenschappen in het buitenland en dat in het bijzonder dan naar de Amerikaanse. Midden van de jaren tachtig worden door de Russische president Gorbatsjov perestroïka en glasnost voorgehouden en locale ambtenaren in Birobidjan aangemoedigd om hun activiteiten weer op te nemen en het joodse leven in de Joodse Autonome Republiek weerom te stimuleren. In de eerste helft van de jaren negentig wordt opnieuw het jiddish onderwezen in de Birobidjaanse scholen, alsook in de normaalschool waar joodse leraars worden opgeleid in het jiddish. Zondagscholen werden opnieuw geopend en de joodse religieuze feestdagen worden opnieuw publiek gevierd.

Sinds de jaren negentig is de populariteit van Birobidjan weer licht gestegen. "Vijftien jaar geleden leek het joodse leven hier helemaal te verdwijnen," sprak Valery Guryevich in 2006, het afgevaardigde hoofd van de Joodse Autonome Republiek van Birobidjan, "Dit jaar echter keren meer joden terug van Israël dan en naar toe gaan." In 2006 telde Birobizjan 192.000 inwoners waarvan 4.200 joden, 2,18% van de totale bevolking van de oblast.

In 2002 werd door Yale Strom een documentaire film gedraaid over de geschiedenis van Stalins kunstmatige joodse republiek Birobidjan getiteld L'Chayim, Comrade Stalin!, met Ron Perlman als verteller.