با به دست آمدن این اطلاعات ، ماموران شعبه 10 پلیس آگاهی تهران تحقیقات گسترده ای را برای دستگیری متهم فراری آغاز کردند تا این که وی چند روز بعد خود را تسلیم ماموران انتظامی کرد.با دستگیری عبدالحسین ، ماموران به بازجویی از او پرداختند که وی در تحقیقات با اعتراف به قتل همسرش گفت : همسرم را به خاطر سوئ ظن به قتل رساندم .وی گفت : روز حادثه پس از بازگشت به خانه ، همسرم مرجان را دیدم که در حال تماشای تلویزیون بود. از مدتی پیش احساس می کردم او نسبت به من بی توجه شده است و احتمالا با شخص دیگری ارتباط دارد بنابراین به او گفتم چرا رفتارت عوض شده است . او با شنیدن این جمله شروع به سروصدا کرد که من هم در یک حالت عصبانی با دو دست گردنش را گرفتم و فشار دادم و بعد چندین ضربه چاقو به او زدم ، نمی دانستم چه می کنم ، وقتی به خودم آمدم که دیدم دیگر او نفس نمی کشد.پس از کشتن مرجان ، روی آینه میز آرایش و روی در اتاق خواب و در ورودی آپارتمان جمله (مرجان مرد) را نوشتم و سپس به عراق رفتم و پس از چند روز به ایران برگشتم و خودم را تسلیم کردم .با اعترافات این متهم به قتل ، پرونده برای صدور رای به دادگاه کیفری استان تهران فرستاده شد که قضات شعبه 74
دادگاه کیفری صبح یکشنبه پرونده را جهت صدور رای بررسی می کنند.