در همین حال ماموران پلیس به تحقیقات محلی پرداختند تا سر انجام یکی از اهالی سرنخ ماجرا به دست پلیس داد. مرد جوان به ماموران گفت: یکی از همسایه‌ها را دیده است که با پسر نوجوانی در حال رفتن به خانه است. از آنجا که این پسر معتاد و سابقه خوبی ندارد، احتمال می‌دهد آن فرد کودک گمشده باشد.
ماموران با نشان دادن عکس ابوالفضل به مرد همسایه و شناسایی کودک دیگر اطمینان پیدا کردند که پسر جوان از کودک خبر داد.
بلافاصله مرد جوان بازداشت و به پلیس آگاهی منتقل شد. این متهم ساعتی بعد به جنایت اعتراف کرد و گفت: کودک را به بهانه نشان دادن کبوتر به خانه آورده و مورد آزار و اذیت قرار دادم، سپس کودک را خفته و با چاقو به قتل رساندم. بعد هم جسدش را داخل چمدانی قرار دادم. چون نمی‌تواستم به تنهایی کار را پیش ببرم، با برادرم موضوع را درمیان گذاشته و دونفری با خودرو پژو آردی جسد را به بیان‌های تهران قم برده و رها کردیم.
با این اعترافات نشان دادن محل رها کردن جسد، جسد کودک کشف شد. با اعترافات قاتل ابوالفضل او به زودی محاکمه می‌شود.
