בתחילה הכחיש זדורוב כל קשר לרצח, אולם במהלך ימי החקירה הודה בפני מדובב ומאוחר יותר באוזני החוקרים, כי ביצע את המעשה בסכין יפנית ולאחר מכן זרק את הלהב ואת המכנסיים שלבש. "הסתובבה והתחילה רוסי, לך תזדיין, משהו כזה. וזה עיצבן אותי. אני התעצבנתי, שמתי אוזניות. עליתי למעלה. היא נכנסה לשירותים, אני נכנסתי לשירותים, שני צעדים.. לאחר שעשיתי את זה, התחלתי להבין, התחלתי להבין מה שעשיתי", כך זדורוב בפני המדובב.
זדורוב ערער לבית המשפט העליון, שם הציג שתי ראיות חדשות: חוות דעת מומחה, שקבע כי טביעת הנעל שנמצאה על גופתה של תאיר אינה תואמת לנעליים של זדורוב ועדותה של הרופאה המשפטית, ד"ר מאיה פורמן, לפיה הסכין שבה בוצע הרצח היא בעלת להב משונן ולא סכין יפנית. בצעד יוצא דופן השיבו שופטי העליון, עדנה ארבל, יורם דנציגר וצבי זילברטל, את התיק לבית המשפט המחוזי, כדי שיבחן את הראיות החדשות.