Ngày 24-8, phát ngôn viên Vladimir Markin của cơ quan điều tra Nga cho biết, cựu trung tá Dmitry Pavlyuchenkov đã bị bắt hôm 24-8, còn sát thủ bắn chết nạn nhân là Rustam Makhmudov bị bắt trước đó (tháng 5 tại quê hương của hắn ở Chechnya). Rustam Makhmudov là người anh em khác của hai bị cáo từng bị xét xử là Dzhabrail và Ibragim Makhmudov. Tuy nhiên, phát ngôn viên Vladimir Markin vẫn chưa tiết lộ danh tính của người đã trả tiền thuê cựu trung tá Dmitry Pavlyuchenkov tổ chức vụ ám sát bà Anna Politkovskaya hôm 7-10-2006.
Nghe nói đây là một chính trị gia có tên tuổi ở Nga. Cho tới nay người ta mới chỉ biết đó là “một người chưa rõ nhân thân” đã trả tiền để ông Dmitry Pavlyuchenkov lên kế hoạch, thuê sát thủ cũng như cung cấp vũ khí cho chúng sát hại bà Anna Politkovskaya. Cách đây hơn 2 năm, luật sư Murad Musayev, người bào chữa thành công cho anh em Dzhabrail và Ibragim Makhmudov và cựu sĩ quan cảnh sát Sergei Khadzhikurbanov từng tuyên bố với giới truyền thông rằng, chính trị gia không bị nêu tên được đề cập trong hồ sơ vụ án. Ban đầu tòa yêu cầu xử kín, nhưng trước sức ép của dư luận buộc phải xử công khai.
Theo cáo buộc mới nhất, cựu trung tá cảnh sát Dmitry Pavlyuchenkov đã nhận lệnh, kinh phí và dàn dựng vụ giết hại bà Anna Politkovskaya. Tuy nhiên, số tiền Dmitry Pavlyuchenkov đã nhận là bao nhiêu để đạo diễn vụ án mạng vẫn chưa được công bố. Tờ Mosnews của Nga từng đưa tin, ngày 25-6-2009, Tòa án Tối cao đã hủy phán quyết trắng án được đưa ra hồi tháng 2 đối với tất cả nghi can trong vụ sát hại nhà báo Anna Politkovskaya, đồng thời ra lệnh xét xử lại. Khi đó, Dzhabrail và Ibragim Makhmudov cùng cựu sĩ quan cảnh sát Sergei Khadzhikurbanov được tuyên trắng án vì thiếu bằng chứng buộc tội.
Ngoài 3 nghi can kể trên, còn có cựu nhân viên FSB Pavel Ryaguzov, người bị cáo buộc đã cung cấp địa chỉ nhà riêng của bà Anna Politkovskaya cho sát thủ. Khi mới khai đình xét xử, tòa đã thông báo, 4 nghi can bị buộc tội sát hại bà Anna Politkovskaya cho dù vắng mặt kẻ chủ mưu. Vì cả 4 nghi can đều không bị coi là hung thủ thực sự nên đã khiến gia đình nhà báo cùng những người ủng hộ bà Anna Politkovskaya bức xúc, cũng như hoài nghi về tiến trình điều tra, xét xử. Ilya Politkovsky, con trai của bà Anna Politkovskaya từng tuyên bố, không hy vọng phiên tòa sẽ lật tẩy được danh tính của kẻ đã ra lệnh giết chết mẹ mình bởi những kẻ sắp bị xét xử không nhận mệnh lệnh trực tiếp từ hắn và chúng chỉ là nhóm tội phạm giết người vì tiền. Luật sư của gia đình bà Anna Politkovskaya từng lo ngại phiên tòa có thể đã bị dàn dựng và sự thật bị che đậy…
Tháng 9-2007, dư luận từng nghi ngờ một cựu chính trị gia Chechnya có liên quan tới vụ án này và 10 nghi phạm đã bị bắt (tháng 8-2007). Khi đó Trưởng công tố Yuri Chaika từng nhấn mạnh, có những dấu hiệu cho thấy âm mưu giết người được các thế lực chống Điện Kremlin chỉ đạo từ nước ngoài nhằm làm mất uy tín của Nga và kẻ đứng đầu của nhóm giết người này là một ông trùm người Chechnya. Nguyên cố vấn của Tổng thống Nga Igor Shuvalov cũng từng gắn vụ sát hại nữ phóng viên Anna Politkovskaya với vụ giết cựu nhân viên FSB Litvinenko ở Anh và gọi cả hai vụ án này là âm mưu gây hấn chống Nga của các thế lực thù địch.
Trước tuyên bố của Trưởng công tố Yuri Chaika, Thủ tướng Putin khi đó là Tổng thống Nga cũng khẳng định, sẽ làm tất cả để bắt kẻ giết hại phóng viên Anna Politkovskaya. Lời khẳng định này được Thủ tướng Putin đưa ra trong cuộc điện đàm với cựu Tổng thống Mỹ George W. Bush. Hơn 4 năm trước, hãng AP đã đưa tin, cảnh sát Chechnya bị cáo buộc có liên quan đến vụ giết hại nữ nhà báo Anna Politkovskaya bởi trước khi chết, bà đang chuẩn bị cho loạt bài đề cập tới việc cảnh sát Chechnya nhúng tay vào các vụ tra tấn, giết người… Sát thủ đã lên kế hoạch chi tiết cho vụ ám sát bởi chúng hạ thủ nhanh gọn, không để lại dấu vết và đạt mục đích (nạn nhân chết).
Theo giới truyền thông, tháng 9-2004, phóng viên Anna Politkovskaya đã bị đầu độc khi uống cốc trà trên máy bay. Khi đó bà đang trên đường đưa tin về vụ bắt cóc con tin ở Beslan năm 2004. Sau đó mấy tháng, có người đã cố tình lao xe vào chiếc ôtô của con gái bà Anna Politkovskaya. Được biết, cảnh sát đã thu một khẩu súng ngắn Makarov và 4 vỏ đạn cạnh thi thể của bà Anna Politkovskaya - bị bắn 3 phát vào người và một phát vào đầu. Tòa soạn báo “Novaya Gazeta” (tờ báo đối lập ở Nga, nơi bà Anna Politkovskaya làm việc) đã treo giải thưởng 1 triệu USD cho bất cứ ai cung cấp thông tin giúp truy bắt thủ phạm.
