دقایقی بعد ماموران در محل حاضر شده و تحقیقات خود را آغاز کردند. با انتقال جسد به پزشکی قانونی جمعآوری اطلاعات درمورد مقتول توسط ماموران آغاز شد. یافتهها نشان داد مقتول زنی به نام کتایون است که در مدرسهای تدریس میکرده و چندی پیش از شوهرش جدا شده بوده است. پلیس در گام بعدی تحقیقات خود خانواده کتایون را مورد بازجویی قرار داد گفتههای اعضای خانواده کتایون ماموران را هر چه بیشتر به قاتل نزدیک کرد. مادر کتایون گفت: چند سال قبل دخترم با اردشیر ازدواج کرد. کتایون شوهرش را خیلی دوست داشت و زندگی عاشقانهای را شروع کردند، اما بعد از مدتی به دلیل بیکاری اردشیر زندگی آنها با مشکل مواجه شده بود. این کتایون بود که کار میکرد و هزینههای زندگیشان را تامین میکرد. آنها روزهای خوبی با هم نداشتند کتایون قبل از جداییاش به شدت از زندگیاش ناراضی بود و میگفت اردشیر همان مردی نیست که او میشناخته.
وی ادامه داد: به هر حال آنها از هم جداشدند و دادگاه به دلیل عسر و حرج اردشیر رای بر طلاق صادر کرد. در این مدت اردشیر بارها تهدید کرده و گفته بود اگر کتایون طلاق بگیرد او را خواهد کشت. دخترم باور نمیکرد و میگفت اردشیر فقط بلوف میزند. چند روز بعد از صدور حکم طلاق، کتایون به خانه ما آمد و زندگی مستقلش را شروع کرد تا اینکه به ما خبر دادند او با شلیک گلوله به قتل رسیده است. من هم فکر میکنم اردشیر دخترم را به قتل رسانده است. با شکایت مادر کتایون شوهر سابق این زن دستگیر شد و لب به اعتراف گشود. او گفت: کتایون میخواست از من طلاق بگیرد و همه حق را به او میدادند. کسی به حرفهای من توجهی نمیکرد. خانوادهام میگفتند تو باید احساس مسوولیت کنی و سر کار بروی. من دست به هر کاری میزدم خراب میشد و نمیتوانستم کار درستی داشته باشم. کتایون من را تحقیر میکرد و میگفت که تو لیاقت یک زندگی خوب را نداری. به هر حال با حرفهایی که میزد موفق شد دادگاه را هم قانع کند و رای بر طلاق صادر شد. همان روز بود که تصمیم گرفتم از او انتقام بگیرم. البته بارها به او گفته بودم اگر از من جدا شود او را خواهم کشت، اما حرفم را جدی نمیگرفت. روز حادثه در مقابل مدرسهای که او کار میکرد کمین کردم و در فرصتی مناسب به او شلیک کردم.
وی گفت: بعد از شلیک با این تصور که کسی من را ندیده فرار کردم و به خانهام رفتم. بعد از پایان تحقیقات و صدور کیفرخواست برای اردشیر، وی به زودی در دادگاه کیفری استان فارس محاکمه خواهد شد.