עם קבלת הדיווח אודות הירי, כוחות גדולים של המחוז הצפוני יחד עם לוחמי המשמר הלאומי הגיעו למקום האירוע, פתחו בסריקות אודות חשודים והחלו בפעולות מהירות אל תוך הלילה.
במהלך הפעילות הלילית תוך שימוש באמצעים טכנולוגיים ותחקור מהיר הצליחו שוטרי המחוז הצפוני להתחקות אחר מסלול בריחתו של הנאשם, אחיו של המנוח, לאתר אותו בדירת מסתור בעיר ולבצע את מעצרו כאשר בדירה אותר האקדח אשר שימש אותו לרצח מוסלק בתוך סל הכביסה בדירה.
חקירת האירוע הוטלה על היחידה ללוחמה בפשיעה של מרחב גליל והנאשם הובא לחקירה ביחידתם. מחומר החקירה עלה, כי בעקבות סכסוך שהתפתח בין שני האחים, נטל הנאשם אקדח, ירה לעבר אחיו מטווח קצר ונמלט מהזירה דרך שביל אחורי בעודו אוחז בנשק עד אשר הגיע לדירת המסתור שם ניסה להסליק את הכלי שעימו ביצע את הרצח.
״חוקרי מחלקת התשאול ביל"פ גליל אספו ראיות רבות, הרכיבו את תמונת האירוע משלב תכנון הרצח ועד לביצועו, שלב אחר שלב ביסודיות רבה והצליחו להביא לסיומה של החקירה עם כתב אישום חמור נגד הרוצח. משטרת ישראל ממשיכה לפעול בנחישות בכל הכלים העומדים לרשותה לניהול חקירות יסודיות ולמיצוי הדין עם המעורבים", הוא הצהיר.