Он мог в квартире, где совершал преступления, оставить многие ценные вещи, захватив с собой всякую мелочь вроде авторучек и электрических фонарей. Однако вскоре на основе анализа хитроумных действий убийцы сыщики пришли к выводу о том, что тот не так прост, как кажется. Он был достаточно предусмотрителен и осторожен для ненормального и к каждому преступлению тщательно готовился. Поэтому, чтобы перекрыть ему все возможные лазейки, столичная милиция была приведена в состояние повышенной готовности. Под усиленным наблюдением находились железнодорожные вокзалы, на улицах появились военные и милицейские патрули. Вся Москва полнилась слухами о жестоком убийце из Мосгаза, однако средства массовой информации сохраняли гробовое молчание по этому поводу. И лишь "вражеские голоса из-за бугра" доносили до людей крупицы правды.

Между тем, несмотря на активные поиски столичной и областной милиции, преступник по-прежнему гулял на свободе. В квартире изнасилованной девушки был найден тетрадный листок с записями фамилий жильцов дома, квартиры которых 25 декабря посетил убийца. Эксперты-криминалисты обнаружили на нем отпечаток пальца. После этого сотрудники угро исследовали несколько сот образцов почерков работников местного горгаза, но владельца такого почерка так и не нашли. Проверка по линии психически больных людей также результатов не дала.

Прошло еще три дня, и наступило 28 декабря 1963 года. Ионесян, все это время прятавшийся на квартире Коренковой, вновь вышел на "дело". И вновь его наглость и безнаказанность не знали границ. В том же Ленинградском районе, недалеко от места, где он убил 12-летнего подростка, он вновь обманом проник в одну из квартир и убил 11-летнего мальчика. Москва содрогнулась от еще одного зверства неуловимого маньяка, и кремлевские власти обрушили свой гнев на нерасторопных сыщиков. Следствие было активизировано, тысячи людей вовлечены в поиски преступника, но все безрезультатно. Ионесян вновь залег в свое лежбище у Рижского вокзала, пропивая и проедая кровавые деньги. Так длилось почти две недели.