Uma equipe composta pelo delegado Marco Antônio foi designada para apuração do caso. Foi iniciada as investigações, com oitivas de testemunhas, e solicitação de exames periciais no cadáver e no local do crime. A vítima era um idoso de 78 anos de idade, cadeirante, recebia aposentadoria do INSS, e foi morta por asfixia mecânica. Apurou-se que Gilmar costumava frequentar a casa da vítima, e após crime, passou a agir estranhamente.
Os aplicativo de cassino online policiais descobriram que Gilmar não havia dormido em casa, havendo rumores que estava gastando com bebidas e drogas. Ao saber que estava sendo procurado, o suspeito foi para lugar ignorado. Os trabalhadores investigaram ainda, que Gilmar seria apontado como autor de outro latrocínio, praticado quando ainda era adolescente, ocorrido no dia 20/11/2007, também no Bairro Jerusalém, contra a aposentada Januária Bernardina de Souza.