با تشکیل پرونده مقدماتی با موضوع "قتل عمد" و به دستور بازپرس شعبه چهارم دادسرای ناحیه 27 تهران، پرونده برای رسیدگی در اختیار اداره دهم ویژه قتل پلیس آگاهی تهران بزرگ قرار گرفت.
در شرایطی که به علت شدت سوختگی امکان شناسایی هویت جسد از روی پیرکشناسی وجود نداشت، کارآگاهان اداره دهم در بررسی ارکان هویتی خودرو اطلاع پیدا کردند که خودرو از نوع پارس و متعلق به جوانی بنام نادر 30 است که آن را به صورت قولنامه ای خریده است.
با شناسایی خانواده نادر، آنها در اظهاراتشان عنوان داشتند: پنجم اسفند و پس از پایان مراسم عروسی یکی از بستگان، نادر از ما جدا شد و عنوان کرد که قصد دارد به منزل پسرعمه پدری اش به نام بابک 40 ساله برود و پس از آن از ما جدا شد.
با توجه به اظهارات خانوده مقتول، تحقیقات از بابک در دستور کار کارآگاهان قرار گرفت. بابک در اظهاراتش با تأیید این موضوع که نادر به همراه آنها و پس از پایان عروسی به خانه شان آمده ، به کارآگاهان گفت: مقتول پس از پایان عروسی به خانه ما آمد. قرار بود آن شب در خانه ی ما بماند اما حدودا ساعت 2 بامداد فرد ناشناسی با او تماس گرفت و نادر نیز بلافاصله پس از پایان مکالمه تلفنی از ما خداحافظی کرد ؛ دیگر اطلاعی از او نداشتیم تا اینکه از طریق خانواده اش در جریان مرگش قرار گرفتیم.
در شرایطی که نادر و همسرش در طول تحقیقات دو سال گذشته تأکید بر آن داشتند که به گفته آنها فردی ناشناس با مقتول تماس داشته ، اما کارآگاهان در بررسی دقیق اظهارات آنها اطمینان پیدا کردند که این زن و شوهر در حال مخفی کردن واقعیت مرگ نادر هستند ؛ لذا برابر هماهنگی با بازپرس پرونده ، هر دو نفر آنها 26 فروردین دستگیر و به اداره دهم پلیس آگاهی تهران بزرگ منتقل شدند.
سرانجام در ساعت روز دوشنبه، همسر بابک به نام مریم . ش 35 ساله لب به اعتراف گشود و به ارتکاب جنایت توسط همسرش اعتراف کرد.
با توجه به اعترافات مریم ، قدرت نیز بلافاصله دستگیر و پس از انتقال به اداره دهم و مواجه حضوری با خواهرش ، اظهارات مریم را تأیید کرد.
بابک که پس از مواجه حضوری با همسر و برادرهمسرش چاره ای جز اعتراف و بیان حقیقات نداشت، صراحتا به ارتکاب جنایت و کشتن نادر اعتراف کرد.
بابک در اعترافاتش به کارآگاهان گفت: پس از بازگشت از مراسم عروسی ، حدودا ساعت 12:30 شب نادر به همراه قدرت داخل اتاق پذیرایی خوابیدند و من و همسرم ، به همراه پسر 9 ساله مان داخل اتاق خودمان خوابیدیم. حدود ساعت 2 بود که پسرم مرا از خواب بیدار و از من خواست تا او را به سرویس بهداشتی ببرم. از اتاق خواب بیرون آمده بودم که ناگهان متوجه ی سر و صدای داخل دیگر اتاق خانه شدم . ابتدا تصور کردم که سارق آمده ؛ به آهستگی خودم را به داخل اتاق رساندم اما در کمال تعجب با نادر روبرو شدم که در حال سرقت طلاجات همسرم است. شنیده بودم که نادر درگیر مواد است اما باور نمی کردم. نادر زمانیکه همسرم طلاجاتش را داخل کمد دیواری گذاشته بود ، از محل دقیق آنها اطلاع پیدا کرده بود. بسیار عصبانی بودم ؛ با نادر درگیر شدم و در یک لحظه با طنابی که داخل اتاق بود او را خفه کردم. با کمک برادرزنم قدرت او را در صندلی عقب خودرو خودش قرار داده ، او را به خیابان ری منتقل و با بنزین داخل صندق عقب خودرو ، او و ماشین را باهم آتش زدم.
سرهنگ کارآگاه حمید مکرم ، معاون مبارزه با جرایم جنایی پلیس آگاهی تهران بزرگ ، با اعلام این خبر گفت:با توجه به اعترافات صریح بدست آمده از متهمان پرونده ، قرار بازداشت موقت از سوی بازپرس پرونده صادر و هر سه متهم جهت انجام تحقیقات تکمیلی در اختیار اداره دهم ویژه قتل پلیس آگاهی تهران بزرگ قرار داده شدند.