Właśnie zabójstwo dziecka, które poszło pozjeżdżać na sankach, a potem próba zabójstwa drugiego, siedmioletniej dziewczynki, doprowadziły do ujęcia Kota. Jego znajoma poszła na milicję. Karol Kot został oskarżony o zamordowanie 2 osób (77-letniejSpotyka się również informację o wieku 86 lat. Marii Plichty w klasztorze prezentek przy ul. św. Jana oraz 11-letniego Leszka Całka przy kopcu Kościuszki), 10 prób zabójstwa (w tym 6 przez otrucie) oraz 4 podpalenia. Lekarze psychiatrzy (w tym Wanda Półtawska)„Przegląd”: chodzi o historię, nie o trupy. badający mordercę orzekli jego poczytalność i działanie z pełną świadomością.
W czasie śledztwa milicja popełniła wiele kuriozalnych, niewyjaśnionych często do dzisiaj błędów, np. nie wykorzystała rysopisu podanego przez pierwszą z ofiar. Po ataku nożem na dziewczynkę przy ul. Jana III Sobieskiego Karola Kota widział przejeżdżający taksówkarz. Jak później się okazało, trafnie go opisał. Milicja jednak zlekceważyła jego zeznania.