Uczestniczył w stłumieniu buntu w Kronsztadzie w 1921. Potem był komendantem morskim Kronsztadu. Od maja 1921 był dowódcą sił morskich Floty Bałtyckiej. Od czerwca 1924 był dowódcą sił morskich na Morzu Czarnym. W latach 1924–1925 był szefem Zarządu Hydrograficznego RKKF. Od 1925 dowodził Flotą Bałtycką. W 1932 wstąpił do WKP(b). Od marca 1932 był dowódcą nowo utworzonej Floty Oceanu Spokojnego.
W sierpniu 1937 został wyznaczony na stanowisko dowódcy sił morskich RKKA i członka Rady Wojskowo-Rewolucyjnej ZSRR. W tym samym roku został wybrany na deputowanego do Rady Najwyższej ZSRR.
W grudniu 1937 Klimient Woroszyłow zaproponował mu, by złożył samokrytykę i przyznał się do przygotowywania spisku antypaństwowego oraz szpiegostwa na rzecz Japonii. Wiktorow odmówił, po czym 22 kwietnia 1938 został aresztowany. W czasie śledztwa przyznał się, że w 1933 był zwerbowany przez Jana Gamarnika do działalności w organizacji terrorystycznej, został tam zobowiązany do pracy sabotażowej we flocie i doprowadzenia do niemożności prowadzenia przez nią aktywnych działań bojowych w czasie wojny.
1 sierpnia 1938 został skazany na karę śmierci przez rozstrzelanie. Wyrok został wykonany natychmiast.