تحقیقات درباره این جنایت زمانی در دستور کار کارآگاهان پلیس آگاهی استان فارس قرار گرفت که اهالی ساختمانی با مرکز ۱۱۰ تماس گرفتند و گفتند از خانه همسایه‌شان صدای داد و فریاد به گوش می‌رسد و احتمال می‌دهند واقعه‌ای تلخ رخ داده باشد.

مأموران به‌سرعت خود را به محل حادثه رساندند و یکی از همسایه‌ها در همان ابتدا گفت: پسر خانواده را درحالی‌که لباس‌هایش خونی بوده در حال فرار دیده است.

مأموران در ادامه وارد خانه مورد نظر شدند و خود را در برابر پیکر‌های بی‌جان دو زن دیدند که آثار اصابت ضربات چاقو روی بدنشان مشهود و غرق در خون بودند. در همان بررسی‌های ابتدایی مشخص شد مقتولان مادر و دختر هستند و از مدت‌ها قبل با هم زندگی می‌کردند.

فرار پسر خانواده از خانه نشان می‌داد او در جریان مرگ مادر و مادربزرگش قرار دارد. کارآگاهان وقتی نسبت‌به صحت این فرضیه اطمینان بیشتری یافتند که مشاهده کردند اثری از ورود فرد غریبه به خانه وجود ندارد و هیچ سرقتی نیز انجام نشده است.

علاوه بر این، پسر ۱۸ساله که مهرداد نام دارد به منزل بازنگشت و همین نشان می‌داد او عامل این کشتار است.

مهرداد در جریان تحقیقات پلیسی دستگیر شد و به قتل اعتراف کرد. او گفت: پدر و مادرم مدتی قبل از هم جدا شدند و از آن به بعد مادرم با مادر خودش زندگی می‌کرد. من هم در خانه پدرم بودم، اما از لحظ مالی مشکل داشتم. وقتی موضوع را با مادرم در میان گذاشتم گفت: بهتر است به خانه‌شان بروم و با آن‌ها زندگی کنم. او قول داد اگر این خواسته را بپذیرم دیگر از نظر مالی در تنگنا نخواهم بود و او نیاز مرا برطرف می‌کند.

متهم به قتل ادامه داد: به خانه مادربزرگم نقل مکان کردم، اما هیچ تغییری در شرایطم ایجاد نشد و همچنان مشکل مالی داشتم. مادرم به وعده‌هایش عمل نکرد، به همین دلیل با او دچار اختلافات شدیدی شدم. شب حادثه بار دیگر بر سر همین موضوع با مادرم جر و بحث کردم. مادربزرگم وقتی اوضاع را متشنج دید، جلو آمد و دخالت کرد. من که به‌شدت عصبانی بودم و کنترلی بر رفتارم نداشتم، چاقویی برداشتم و هر دو نفرشان را زدم. بعد از اینکه از مرگ آن‌ها اطمینان یافتم سریع از خانه فرار کردم البته نقشه خاصی نداشتم و نمی‌دانستم در کجا باید پنهان شوم تا اینکه عاقبت دستگیر شدم.

مهرداد در ادامه گفت: من از کاری که کرده‌ام پشیمان نیستم و فکر می‌کنم آن دو نفر باید می‌مردند و من هم همین کار را انجام دادم. متهم در ادامه به دستور بازپرس جنایی به بازسازی صحنه جنایت پرداخت و شرح داد ضربات مرگ‌بار را چگونه به مقتولان وارد کرد. او باز هم تأکید کرد از کشتن مادر و مادربزرگش احساس ندامت نمی‌کند.

در نهایت مهرداد روانه زندان شد و پرونده او با صدور قرار مجرمیت و کیفرخواست به دادگاه کیفری استان فارس ارجاع شد. در روز محاکمه نماینده دادستان با شرح پرونده خواستار مجازات قانونی برای مهرداد شد و اولیای‌دم مقتولان نیز اعلام کردند برای متهم درخواست قصاص دارند. مهرداد در این جلسه همان اظهارات قبلی خود را تکرار کرد.
سرانجام قضات ختم جلسه را اعلام کردند و برای صدور رأی وارد شور شدند. آن‌ها به اتفاق مهرداد را گناهکار تشخیص دادند و او را به دو بار قصاص محکوم کردند. به این ترتیب پسر جوان یک گام به چوبه دار نزدیک شد و این حکم در صورت تأیید در دیوان عالی کشور قابل اجرا خواهد بود.