با اعلام مفقودی طاهر، تحقیقات برای پیدا کردن وی توسط مأموران اداره پلیس آگاهی آغاز شد تا اینکه مأموران به مرد جوانی که مستأجر محمود بود، مشکوک شدند و متوجه شدند وی با محمود اختلاف داشته است، پس از دستگیری مرد جوان و انتقال وی به اداره آگاهی، راز مفقود شدن محمود آشکار شد و مرد جوان در اظهاراتش به مأموران گفت: بر سر مبلغ اجاره با محمود اختلاف داشتم و به دلیل این اختلافات تصمیم گرفتم با طراحی نقشه‌ای از محمود سرقت کنم و سه مرد جوان را برای ربایش و سرقت از محمود اجیر کردم.
پس از اعتراف مرد جوان به طراحی نقشه آدم‌ربایی، دستگیری سه مرد رباینده در دستور کار مأموران قرار گرفت و با شناسایی مخفیگاه آنها در یکی از شهرهای شمالی کشور دو مرد رباینده دستگیر شدند، یکی از متهمان این پرونده که 30 سال سن داشت درباره نحوه ربودن محمود به مأموران گفت: زمانیکه محمود در یکی از پارک‌های شمالی تهران حضور داشت من و دیگر دوستم سراغ وی رفتیم و خود را پلیس معرفی کردیم و به محمود گفتیم که وی مرتکب جرم شده و باید همراه ما بیاید. دیگر دوستمان نیز در ماشین منتظر ما بود، زمانیکه محمود را به داخل ماشین بردیم، آمپولی به وی تزریق کردیم و وی بیهوش شد.
مرد 30 ساله ادامه اظهاراتش به بازپرس را اینگونه شرح داد: بعد از این ماجرا نیز محمود را به خانه‌ای در یکی از شهرهای شمالی کشور منتقل کردیم و با گرفتن کارت عابربانک و رمزش، سراغ صرافی رفتیم و تعدادی سکه طلا به مبلغ 200 میلیون تومان خریدیم اما بعد از اینکه متوجه شدیم مستأجر محمود دستگیر شده است، به دلیل ترس از دستگیری خودمان، محمود را رها کردیم.
با توجه به اینکه قبل از حضور مأموران در محل اختفای ربایندگان، دیگر متهم این پرونده با کیف حاوی سکه‌های طلا متواری شده بود، دستگیری وی نیز در دستور کار مأموران قرار گرفت و 22 اسفند وی نیز در یکی از شهرهای مرکزی کشور دستگیر شد. با انتقال این متهم به دادسرای امور جنایی تهران وی نیز به ربودن محمود اعتراف کرد و به بازپرس گفت: بعد از اینکه کیف سکه‌ها را برداشتم قصد داشتم آنها را بفروشم و با پول به دست آمده از فروش سکه‌ها ازدواج کنم که دستگیر شدم.
سرانجام چهار متهم این پرونده به دستور قاضی سهرابی؛ بازپرس شعبه نهم دادسرای امور جنایی تهران بازداشت شدند و در اختیار مأموران اداره آگاهی قرار گرفتند.
