پس از این شکایت تحقیقات برای یافتن مرد میانسال آغاز شد تا اینکه چند روز بعد خبر کشف یک جسد در میان نخاله‌های خارج از شهر تهران به مأموران گزارش و جسد با دستور قضایی به پزشکی قانونی منتقل شد.

در شاخه دیگری از تحقیقات مأموران با بررسی تلفن همراه فریبا پی بردند که او از چندی قبل با مردی به نام خسرو در ارتباط است. به همین خاطر فریبا و خسرو بازداشت شدند و تحت بازجویی فنی قرار گرفتند و در نهایت خسرو اعتراف کرد که بیش از یکسال است با فریبا ارتباط دارد.
مرد جوان گفت: من و فریبا از سال ها پیش در یکی از شهرهای شرقی کشور با هم آشنا بودیم اما نتوانستیم ازدواج کنیم. مدتی بعد هر دو با افراد دیگری ازدواج کردیم و به تهران آمدیم اما دیگر از هم خبر نداشتیم. تا اینکه یک سال و نیم قبل دوباره همدیگر را دیدیم و سعی کردیم با رفت و آمد خانوادگی بیشتر به هم نزدیک شویم اما شوهرش محمود متوجه ماجرا شد و ارتباط خانوادگی ما قطع شد.
چند روز بعد من و محمود همدیگر را در خیابان دیدیم و سر همین موضوع با هم جر و بحث کردیم که در نهایت من ضربه‌ای به سینه‌اش زدم و از آنجایی که او مشکل قلبی داشت به یکباره روی زمین افتاد. همان موقع او را سوار ماشینم کردم تا به بیمارستان برسانم که متوجه شدم دیگر نفس نمی‌کشد و از ترسم او را به حاشیه شهر بردم و همانجا رهایش کردم.
با اعترافات خسرو و تکمیل تحقیقات برای وی کیفرخواست قتل عمد و برای فریبا معاونت در جنایت صادر و پرونده برای رسیدگی به شعبه دوم دادگاه کیفری یک استان تهران فرستاده شد. در آغاز جلسه دادگاه خواهر و برادرهای محمود به عنوان ولی درخواست قصاص کردند.
سپس دو متهم که با قرار وثیقه آزاد بودند، یک به یک به جایگاه رفتند.
در ابتدا خسرو به جایگاه رفت و گفت: اتهام قتل عمد را قبول ندارم. چون محمود بیماری قلبی داشت و من قصدم کشتن او نبود. پزشکی قانونی هم مرگ او را بر اثر سکته قلبی تأیید کرده است.
قاضی از متهم پرسید: چرا در ابتدای دستگیری سعی داشتی موضوع را کتمان کنی؟
متهم جواب داد: فریبا به من گفته بود محمود با چاقو کشته شده و جسدش را پلیس پیدا کرده. من فکر کردم پس از آنکه او را از ماشینم بیرون انداختم، فرد دیگری محمود را با چاقو کشته است.
سپس فریبا پای میز محاکمه ایستاد و بار دیگر منکر اطلاع از ماجرای درگیری و مرگ شوهرش شد.
پس از اظهارات متهمان قضات وارد شور شدند و با توجه به گزارش پزشکی قانونی و سایر مستندات پرونده قتل را شبه عمد تشخیص داده و متهم ردیف اول را از اتهام قتل عمد تبرئه کردند بدین ترتیب خسرو به پرداخت دیه محکوم و فریبا نیز از اتهام معاونت در قتل عمد تبرئه شد