В тот же день было возбуждено уголовное дело, но задержать преступника не удалось. В конце 2005 года было установлено, что к преступлению причастен житель соседнего села Вал, переехавший на постоянное место жительства в Красноярск. Однако, работая вахтовым методом в различных артелях, работающих в тайге Иркутской области, он редко появлялся дома. В декабре 2006 года у предварительного следствия появилась информация о том, что подозреваемый направляется домой в Красноярский край. 20 декабря 2006 года подозреваемый был задержан и впоследствии этапирован на Сахалин.

Обвиняемый признал свою вину и сообщил, что после изнасилования потерпевшей, он вытащил её из автомобиля на улицу и убил.

18 апреля 2007 года уголовное дело с утвержденным прокурором области обвинительным заключением направлено в областной суд для рассмотрения по существу.