Одновременно с оперативной разработкой Владимира, искали мужчину со шрамом на щеке. Проверяли поликлиники, опрашивали жителей города и наконец, в поле зрения следствия попал некий Пётр, ранее дважды судимый за кражу и подделку документов. Действительно на лице у него был заметный шрам. Провели опознание, и свидетели подтвердили, что это именно Пётр увёл девочек. Он был арестован, но показания давать отказывался.
Связь Владимира и Петра между собой была установлена и у следствия сложилось мнение, что они имеют дело с клубом педофилов, поэтому работа по поиску всех их связей продолжалась.
В это время поступило заявление от одной женщины, что во время сбора грибов в лесу на неё напал неизвестный и пытался изнасиловать. Личность мужчины была установлена, им оказался ранее судимый за изнасилование и убийство девочки, некий Сергей. Личность весьма внешне неприятная: маленького роста, горбатый. По заявлению женщины Сергей был задержан и помещён в камеру предварительного заключения. На допросе Сергей категорически отрицал свое участие в похищении девочек. Но кропотливая работа следствия с Сергеем смогла заставить его разговорится, и он признал, что знает о том, кто их убил и где это произошло. Но это было только способом отвезти от себя подозрение. Тем не менее для следствия стало ясно, что Сергей имеет отношение к похищению и убийству девочек. В конце концов, постоянная работа с обвиняемым Сергеем дала положительные результаты, он полностью раскололся и рассказал о совершенном преступлении.
Действительно такой клуб педофилов существовал и организатором его оказался Владимир, бывший сосед Иры. Пользуясь тем, что мать Иры постоянно находилась на работе, он стал приглашать к себе девочку и совершать с ней развратные действия, в конце концов, совершил изнасилование. Мать Иры заподозрила что-то, когда застала дочь в его комнате. Но Владимир запугал её, тем что расскажет её будущему мужу, как она вела себя в квартире. Женщина покорилась и никому не сообщила о случившемся. Однажды, когда отчим Иры пришёл пьяным, Владимир подложил ему в постель его падчерицу и теперь их стало уже двое, которые развлекались с девочкой. Мать Иры всё знала и молчала, в это время она уже родила ещё ребёнка и боялась, что муж ее бросит. Затем к ним присоединились Пётр, еще один Иван и пожилой инвалид войны, у которого действительно была автомашина «Волга», на которой увезли девочек. Так создался клуб педофилов. Эти извращенцы сумели убедить Иру привести к ним подружку Галю и участвовать в своих развратных играх. Владимир даже стал брать по 25 рублей со своих приятелей за участие в забавах.
Когда Галя заболела и стала жаловаться на боли внизу живота, мать Иры поняла, что всем им грозит разоблачение и тогда она приняла решение убить девочек и заказала сделать это Владимиру. Трудно представить себе что-то более дикое, даже животные до последнего защищают своих детёнышей ценой собственной жизни. Но в данном случае, именно мать Иры, как она показала на допросе, боясь за свою новую семью, заказала убийство собственной дочери. Чтобы обеспечить себе алиби она вместе с мужем уехали во время совершения преступления, а остальные участники и совершили убийство.
По результатам рассмотрения дела в суде Владимир и Сергей были приговорены к расстрелу, мать Иры осуждена на 9 лет лишения свободы, её муж, сотрудник милиции, осуждён на 15 лет лишения свободы, остальные – на 10 лет лишения свободы, каждый.
