A nyomozó úgy vélik, hogy az orosz Szövetségi Biztonsági Szolgálat volt munkatársát két alkalommal is megmérgezték a radioaktív polónium-210-es izotóppal, mivel úgy vélték, hogy először nem alkalmaztak halálos dózist.

A rendőrség két orosz üzletember és volt KGB-ügynök Andrej Lugovoj és Dmitrij Kovtun ellen gyűjtött bizonyítékokat. Mindkét férfi visszautasította, hogy köze lenne a gyilkossághoz.

A Scotland Yard nyomozói korábban jártak ugyan Moszkvában, de alig érintkezhettek a volt ügynökökkel. Mivel az orosz hatóságok elutasították, hogy kiadják őket Nagy-Britanniának, valószínűtlen, hogy az ügyészség letartóztatási parancsot ad majd ki.

Alexander Litvinyenkón november 1-jén jelentkeztek először a mérgezés tünetei, és november 23-án halt meg.