همزمان با فرار سارق ۳۲ ساله از محل ارتکاب جرم، ستوان «احسان پای خسته» نیز به مرکز درمانی انتقال یافت اما ساعتی بعد بر اثر عوارض ناشی از اصابت چاقو به قسمت ران پا، به درجه رفیع شهادت نایل آمد. در پی شهادت این افسر وظیفه شناس، سردار محمد کاظم تقوی( فرمانده انتظامی‌خراسان رضوی) دستورات ویژه‌ای را برای دستگیری ضارب فراری صادر کرد و بدین ترتیب گروه ورزیده‌ای از کارآگاهان اداره جنایی پلیس آگاهی خراسان رضوی با حمایت‌ها و راهنمایی‌های قضایی وارد عمل شدند تا اینکه چند روز بعد قاتل فراری در یکی از روستاهای مرزی شهرستان سرخس به محاصره کارآگاهان درآمد و دستگیر شد.

با انتقال متهم به مشهد، بازجویی‌های تخصصی از وی در حضور قاضی دکتر صادق صفری (قاضی ویژه قتل عمد مشهد) ادامه یافت و او در بازسازی صحنه جرم همه زوایا و ابعاد این جنایت را بازگو کرد. پس از تکمیل تحقیقات در دادسرای عمومی و انقلاب مشهد، کیفرخواست این پرونده جنایی صادر شد اما به دلیل اهمیت ماجرا و مطالبه عمومی ‌از سوی مردم برای برخورد قاطع با این گونه مجرمان خطرناک، پرونده مذکور  در شعبه پنجم دادگاه کیفری یک خراسان رضوی مورد رسیدگی سریع و دقیق قرار گرفت.

در جلسات محاکمه که توسط قضات «محمد شجاع پورفدکی» و «حسنعلی صبوری نسب» به طور ویژه در مشهد برگزار شد، متهم این پرونده جنایی تلاش کرد تا ارتکاب این جنایت را به عوارض ناشی از استعمال مواد مخدر ارتباط دهد اما فقط طرح چند سوال تخصصی از سوی قضات با تجربه دادگاه او را در مخمصه‌ای انداخت که دیگر داستان سرایی‌هایش نیز بی‌فایده بود.

قاضی شجاع پور فدکی از متهم داریوش رحیمی‌پرسید، اگر تحت تاثیر عوارض شدید مواد مخدر دست به چاقو بردی، پس چگونه بعد از آن راه فرار را به خوبی تشخیص دادی که از چه راهی فرار کنی؟  یا چگونه موتورسواری را با  تهدید چاقو مجبور کردی که تو را از صحنه جنایت فراری دهد؟ متهم که پاسخی برای این سوال‌های رگباری نداشت، فقط سکوت کرد و در نهایت گفت: آن قدر هم حواسم پرت نبود که راه فرار را پیدا نکنم! آن روز برای سرقت موتورسیکلت به جمعه بازار رفته بودم که افسر نیروی انتظامی‌ متوجه شد و دستم را گرفت. من هم برای فرار با چاقو ضرباتی به شانه و پایش زدم!

در ادامه جلسات محاکمه که با حضور وکلای مدافع و اولیای دم برگزار شد ، متهم به صراحت ارتکاب جنایت را پذیرفت و به فرود آوردن تیغه ۲۰ سانتی‌متری کارد بر ران شهید «احسان پای خسته» اعتراف کرد.

پس از پایان جلسات دادگاه و بررسی همه جوانب این پرونده حساس، قضات شعبه پنجم دادگاه کیفری یک خراسان رضوی به شور نشستند و رای خود را با توجه به اقاریر صریح متهم، محتویات پرونده و گزارش های پزشکی و انتظامی، صادر کردند. براساس رای دادگاه، داریوش رحیمی‌متهم ۳۲ ساله، به قصاص نفس در ملأعام محکوم شد.

با صدور این رای قاطع که مورد انتظار مردم بود، پرونده مذکور به تقاضای وکیل متهم، در دیوان عالی کشور زیر ذره بین قضاوت قرار گرفت تا مراحل دیگر دادرسی به زودی طی شود.