Dødsårsaken ble satt til å være forgiftning med stoffet ricin. På grunn av omstendighetene og Markovs egne utsagn gjorde at legene på sykehuset uttrykte mistanke om at han kanskje hadde blitt forgiftet. Derfor beordret Scotland Yard en grundig obduksjon av hele Markovs kropp. De rettsmedisinske patologene oppdaget en sfærisk metallbit som satt i beinet hans. Den metalliske biten målte 1,52 mm i diameter og bestod av 90% platina og 10% iridium. Den hadde to hull med en diameter på 0,35 mm boret gjennom den, som produserte et X-formet hulrom. Biten inneholdt spor av ricin som absorberte inn i blodet hans og drepte ham. Uavhengig av om legene som behandlet Markov for feber hadde visst at han hadde blitt injisert med giften ricin, ville resultatet vært det samme, fordi det ikke finnes noen motgift til denne typen gift.