No início da madrugada seguinte ao latrocínio, João Felipe foi preso em uma operação montada por policiais civis e militares na rua Lauro Dantas de Faria, jardim Santa Fé. O inquérito descreve que os agentes apreenderam 38 porções pedras de crack, uma calça jeans e uma blusa de moletom. As peças de roupa estavam manchadas de sangue, o que, para a polícia, reforçou a tese de que o rapaz tinha envolvimento no crime.
De forma "informal", João Felipe teria confessado a participação do outros integrantes. Conforme o relato, William atirou contra o PM, Helio Junior forneceu a arma e Eugênio arrumou o Ômega usado para a fuga. No mesmo dia, a polícia deteve o segundo acusado. Na casa dele, quatro munições de calibre 38 teriam sido encontradas.
O Ômega foi localizado na garagem da residência de William, na rua José Ferreira da Silva. Os policiais obtiveram a informação que ele havia passado pelo local na noite em que o subtenente Silva foi assassinado e aparentava ferimentos pelo corpo ocasionados pelos disparos. No imóvel, investigadores encontraram gases para curativas sujas de sangue.
Após uma suposta nova confissão de João Felipe, Eugênio, o terceiro do grupo a ser preso, foi preso na rua Ângelo Scotão, no residencial Vista Bela, zona norte. Ele teria confessado que era o dono do Ômega. Além disso, a Justiça havia expedido uma mandado de prisão contra o rapaz.
Com a evolução das investigações, no dia 23 de janeiro, três das vítimas rendidas na residência em que o subtenente Silva foi morto reconheceram a fotografia de William de Oliveira, que se apresentou na 10ª Subdivisão Policial (SDP). Os quatro suspeitos continuam presos em Londrina.