Волкова путалась в показаниях, не хотела называть подругу, потом заявила, что ее зовут Надя и что она учительница. Позже в беседе в здании ЧК она расплакалась и заявила: «Ладно, буду говорить, как есть». Волкова сообщила, что на Заводской улице в тот день была она сама, видела, как расправлялись с большевиками, но опасалась говорить об этом. Боялась Карцева: он на все способен.
Карцева арестовали. Началось расследование. В разбор дела включился комиссар Озолин.
Тридцатипятилетний чиновник Карцев, бывший губернский секретарь, сначала все отрицал, изворачивался, заявив, что в день прихода чехов сидел дома, так как ухаживал за больной женой. В качестве свидетелей называл доктора Заммеля, проживавшего на Саратовской улице, своего друга Нахбо. Однако эти свидетели в ЧК говорили что-то невнятное, на вопрос о болезни жены Карцева от прямого ответа уклонились.
Опросили других свидетелей. Выяснилось, что после появления в городе белочехов Карцев носил при себе револьвер, угрожал коммунистам Медведеву и Трофимову, пообещав их выдать белой контрразведке. Те вынуждены были скрыться из города.
В ходе следствия было доказано, что Карцев виновен в убийстве. Он первым ударил Венцека, и этот удар послужил для бывших черносотенцев сигналом к расправе над большевиками.
Лавочники старались спасти Карцева от возмездия, всячески выгораживали его. От имени квартального совета собрали подписи под прошением, где описывали «заслуги» Карцева как «товарища председателя» квартального совета, человека, «посвятившего себя заботам об интересах мелкой братии». Однако ничего более убедительного в защиту Карцева привести не могли. Да и большинство подписей при проверке оказались сделанными одной и той же рукой.
Позже в результате кропотливой оперативной работы Самарским ОГПУ были добыты сведения о том, что большевиков Венцека и Штыркина белочехам выдал самарский лавочник Филашев. Другим активным участником убийства был торговец ювелирными изделиями Воронцов.
Начался трудный поиск доказательств. Следователь ОГПУ рассудил так: расправа произошла на Заводской улице (ныне улица Венцека), значит, жители этой улицы, близлежащих домов вольно или невольно могли быть свидетелями происшедшей трагедии. Он пошел по домам, расспрашивал стариков, старожилов, просил припомнить, кто жил здесь в те годы, уточнял, где их можно найти. Нелегко было восстановить картину преступления. Многих возможных участников событий не было в городе: одни с винтовкой в руках пошли преследовать врага да так и не вернулись, другие погибли в застенках контрразведки белых. Многие разъехались, и где они — теперь никто не знал. Все же следователю удалось найти некоторых очевидцев, восстановить по крупицам события тех дней.
