با تأیید خبر اولیه مبنی بر وقوع جنایت، پرونده مقدماتی با موضوع "قتل عمـد" تشکیل و پرونده جهت ادامه رسیدگی در اختیار اداره دهم ویژه قتل پلیس آگاهی تهران بزرگ قرار گرفت.
در تحقیقات پلیسی و میدانی، کارآگاهان اداره دهم اطلاع پیدا کردند که درگیری اولیه از داخل یک قهوه خانه آغاز شده است؛ با کشیده شدن درگیری به خارج از قهوه خانه، درگیری شدت بیشتری پیدا کرده و در ادامهی آن سرنشینان دو دستگاه موتورسیکلت (چهار نفر) در خیابان لرستان با یکدیگر درگیر و طی آن یکی از آنها مورد اصابت ضربات چاقو قرار گرفته و پس از انتقال به بیمارستان فوت کرده است.
در ادامه رسیدگی به پرونده، کارآگاهان اداره دهم پلیس آگاهی با شناسایی افراد حاضر در درگیری، ضمن هماهنگی با بازپرس شعبه ششم دادسرای ناحیه ۲۷ تهران اقدام به دستگیری آنها به اتهام مشارکت در نزاع و درگیری منجر به جنایت کرده و در تحقیقات پلیسی موفق به شناسایی عامل جنایت به نام عبدالله (۲۷ ساله) شدند. با شناسایی محل سکونت عبدالله، کارآگاهان اداره دهم پلیس آگاهی اطلاع پیدا کردند که وی پس از ارتکاب جنایت از محل سکونتش متواری شده است.
معاون مبارزه با جرایم جنایی پلس آگاهی تهران بزرگ با اشاره به بیش از ۱۸۵۰ روز فرار متهم عنوان داشت: متهم پس از ارتکاب جنایت بلافاصله از تهران متواری شده و در شهرستانهای مختلف کشور و به صورت بلامکان و بعضا با هویتهای دروغین زندگی میکرد، اما نهایتا کارآگاهان اداره دهم پلیس آگاهی تهران بزرگ اطلاع پیدا کردند که متهم از حدود یک ماه پیش مجددا به تهران مراجعت کرده و در خانهای استیجاری در محدوده بزرگراه محلاتی مخفی شده است.
با شناسایی دقیق مخفیگاه متهم، کارآگاهان اداره دهم پلیس آگاهی تهران بزرگ به این محل مراجعه و با اطمینان از حضور متهم در مخفیگاهش، وی را در ساعت یک بامداد روز چهارشنبه سی امآبان ماه دستگیر و به اداره دهم پلیس آگاهی تهران بزرگ منتقل کردند.
سرهنگ کارآگاه علی ولیپور گودرزی، معاون مبارزه با جرایم جنایی پلیس آگاهی تهران بزرگ، با اعلام این خبر گفت: با اعتراف صریح متهم به ارتکاب جنایت، قرار بازداشت موقت از سوی بازپرس محترم پرونده صادر و متهم جهت انجام تحقیقات تکمیلی در اختیار اداره دهم ویژه قتل پلیس آگاهی تهران بزرگ قرار گرفته است.