Всъщност Чикатило бил заподозрян за убийството на малката Елена Закотнова, но нелепа случайност го спасява. Въпреки че доказателствата сочат връзка между Чикатило и убийството, погрешно е арестуван Александър Кравченко и по-късно даден под съд. Той е накаран да направи самопризнания чрез мъчения и е екзекутиран. Чикатило губи своята учителска работа през 1981 г. и започва работа в местна фирма.
Той не убива отново до 1981 г., но "наваксва" през 1982 г., когато жертвите са седем. Чикатило създава свой собствен стил, като говори по автобусни спирки и жп гари с избягали от дома деца или млади скитници, примамвайки ги да дойдат с него в близката гора, където обикновено жертвите намират смъртта си. През 1983 г. Чикатило не убива до юни, но до началото на септември умъртвява 4 души.
На убийствата не е дадена публичност чак до август 1984 г., а до това време Чикатило е убил поне 30 души.
6 тела от общо 14 били намерени и московската милиция решава да се намеси. В Ростов на Дон бил изпратен екип, воден от майор Михаил Фетисов, който трябвало да води разследването. Фетисов съсредоточил разследването в района около Шахти и назначил Виктор Бураков, съдебен лаборант химик, за главен следовател в тази област. Разследването се концентрирало върху умствено неуравновесените и известните на него сексуални престъпници, като започнало бавно и постепенно да ги залавя и изключва от списък на заподозрените. Милицията разширява периметъра на своето разследване все повече и повече. Взети са интервюта от над 150 000 души и впоследствие са съхранени в архиви, докато най-накрая милицията не се отказва от този подход. През 1984 г. жертвите наброяват 15. Решено е да се усилят мерките - да се увеличи броят на патрулите и да се разположат цивилни милиционери на много обществени транспортни спирки.
През септември 1984 г. Чикатило е арестуван, след като заговорил проститутка на автобусна спирка. При претърсване на куфарчето му са открити кухненски нож, хавлиена кърпа, въже и бурканче с парафин. Чикатило и този път се измъква. Оказва се, че кръвната му група не съвпада със спермата, открита върху телата на жертвите. Този факт така и не е обяснен. Според някои версии става въпрос за чиновническа грешка. Отречено е виждането, че различието било обусловено от много рядка физиологична аномалия.
Седмици след ареста Чикатило е изключен от Комунистическата партия заради извършена на работното му място кражба. Осъден е на три месеца затвор. Освободен е през декември 1984 г.
Чикатило си намира нова работа в Новочеркаск, но стои в сянка. Той не убива скоро никого, докато през август 1985 г. не умъртвява две жени в два отделни случая. Не се знае да е убивал отново до май 1987 г., когато убива младо момче. Той убива отново в Запорожие през юли и в Ленинград през септември.
Замиращото разследване е подновено в средата на 1985 г., когато Иса Костоев е назначен да води случая. Убийствата около Ростов са проучени обстойно за втори път и отново започва поредица от разпити на сексуалните престъпници в района. През декември 1985 г. милицията отново засилва охраната по жп гарите около Ростов. Чикатило знае за разследването и предвидливо се въздържа от престъпната си дейност.
През 1987 г. Чикатило подновява убийствата, като обикновено ги извършва далеч от околностите на Ростов. Той убива една жена в Красний Сулин през април, като убива още 8 души през същата година, включително две жертви в Шахти. Отново има дълга пауза, докато Чикатило не възобновява своята дейност, убивайки седем момчета и две жени между януари и ноември 1990 г. Откриването на едно от телата близо до спирката в горското стопанство кара милицията да повиши бдителността си и да увеличи патрулите.
На 6 ноември Чикатило убива и осакатява Света Коростик. Когато се връща от гората, той е спрян от милицията, но после е пуснат да си ходи. На 20 ноември 1990 г., след като поведението на Чикатило буди подозрение у милицията, по заповед на инспектор Иса Костоев той е арестуван. Между 30 ноември и 5 декември Чикатило се признава за виновен и описва 56 изнасилвания и убийства, извършени от него. Той признава, че е пиел от кръвта на жертвите си и е изяждал части от тях.
Съдебният процес започва на 14 април 1992 г. В залата Чикатило е в желязна клетка, за да бъде предпазен от гнева на близките на жертвите. Поведението му по време на делото е меко казано, странно и смущаващо - на два пъти той смъква панталоните си, крещи че не е хомосексуалист, твърди че е бременен. В съдебната зала Чикатило казва: "Аз съм грешка на природата, един обезумял звяр".
Процесът приключва през юли и присъдата е отложена за 15 октомври, когато той е намерен за виновен за извършването на 52 от 53-те убийства, за които е обвинен, и е осъден на смърт за всяко едно престъпление. Преди присъдата да бъде прочетена, серийният убиец започва да пее. Чикатило е разстрелян с изстрел в тила на 14 февруари 1994 г. Последните му думи били: "Не ми пръскайте мозъка! Японците искат да го купят!"
След смъртта си жестокият сериен убиец става част от съвременната попкултура:
)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
,fit(1280:720)&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
,fit(1280:720)&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
&format=webp)
,fit(1280:720)&format=webp)
&format=webp)
,fit(1280:720)&format=webp)