پس از ثبت فقدانی محمود، تلاش برای یافتن وی توسط مأموران اداره یازدهم پلیس آگاهی تهران آغاز شد تا اینکه کارآگاهان به یکی از دوستان افغانستانی محمود به نام سعید مضنون شدند و وی را به اتهام آدمربایی دستگیر کردند اما وی مدعی بود که از محمود خبری ندارد.
کارآگاهان احتمال میدادند، سعید از مکان محمود باخبر باشد به همین دلیل بازجویی از وی ادامه داشت تا اینکه سرانجام روز گذشته به قتل محمود اعتراف کرد و به کارآگاهان گفت: در ساختمانی در حال ساخت حوالی میدان بهشت مشغول به کار بودم و شبها در همان مکان سکونت داشتم و میخوابیدم، شب وقوع حادثه محمود که از دوستانم بود، نزد من آمد و قصد داشت آنجا بخوابد اما من متوجه نیت شوم او شدم و فهمیدم محمود قصد آزار و اذیتم را دارد که در فرصتی مناسب با استفاده از یک دستمال وی را خفه کردم و جسدش را درون چاه 20 متری آنجا انداختم.
پس از اینکه سعید به قتل محمود اعتراف کرد، مراتب این قتل به بازپرس کشیک قتل پایتخت اعلام شد که قاضی مرادی؛ بازپرس امور جنایی تهران به همراه اکیپ تشخیص هویت اداره پلیس آگاهی در محل وقوع جرم حاضر شدند و جسد محمود هشت ماه بعد قتل، از عمق 20 متری چاه ساختمان نیمه کاره به بیرون کشیده و به دستور بازپرس به پزشکی قانونی منتقل شد.
پس از اقرار سعید به قتل محمود، وی به دستور قاضی مرادی برای ادامه تحقیقات در اختیار مأموران اداره دهم پلیس آگاهی تهران قرار گرفت.