تیم جنایی پس از حضور در محل جنایت با جسد زهرا در حالی که با شلیک گلوله به قتل رسیده بود روبرو شدند. نخستین بررسی ها نشان داد، جنایت با انگیزه انتقامجویی صورت گرفته و قاتل به راحتی وارد خانه شده است.او پس از قتل نیز بدون سرقت از محل جنایت گریخته بود.
پس از تحقیقات مقدماتی جسد به پزشکی قانونی منتقل شد و کارآگاهان تجسس برای کشف راز این جنایت را آغاز کردند. از سوی دیگر همزمان با این جنایت همسر مقتول به نام سعید به طرز مشکوکی ناپدید شده بود که این موضوع احتمال قتل از سوی او را مطرح کرد.
در حالی که تحقیقات برای یافتن سعید ادامه داشت کارآگاهان در جریان جنایتی دیگر قرار گرفتند. ماموران پس از حضور در محل قتل دریافتند مرد جوان به نام امیر با شلیک گلوله از پا درآمده است. نبود آثار درگیری بر روی بدن مقتول حکایت از غافلگیر شدن او از سوی قاتل داشت. در این جنایت نیز سرقتی صورت نگرفته بود که این موضوع فرضیه قتل با انگیزه انتقامجویی را مطرح کرد.
از سوی دیگر آزمایشهای کارشناسان اسلحه شناسی نشان داد، زهرا و سعید با یک اسلحه به قتل رسیده اند و به احتمال قوی این جنایت به هم مرتبط بوده است.
در فرضیه ای دیگر احتمال ارتکاب دو جنایت از سوی سعید مطرح شد و با توجه به اینکه احتمال وقوع قتل های دیگر از سوی قاتل فراری وجود داشت تحقیقات گسترده ای با دستور سرهنگ سیروس حیدری رئیس پلیس آگاهی استان فارس برای دستگیری سعید آغاز شد.
کارآگاهان سرانجام متهم را دستگیر کردند که او در بازجویی ها با اعتراف به ارتکاب دو جنایت گفت: مدتی بود به رفتارهای همسرم مشکوک شده و تصور می کردم او با امیر ارتباط پنهانی دارد این موضوع آزارم می داد . برای رهایی از این سوءظن تصمیم به جنایتی تلخ گرفتم. روز حادثه با زهرا بر سر این موضوع درگیر شدم. دریک لحظه کنترلم را از دست داده و با اسلحه ای که همراه داشتم همسرم را کشتم. دیگر زندگی برایم معنایی نداشت و فقط به دنبال انتقام بودم . سراغ امیر رفته و او را با شلیک گلوله ای کشته و از محل گریختم. قصد انتقام از چند نفر دیگر را داشتم که از سوی پلیس دستگیر شدم.
متهم پس از اعتراف به قتل و بازسازی صحنه جنایت با قرار قانونی روانه زندان شد
