大久保清
Gが行方不明となったあと、Gの兄は自らが経営する会社の従業員や知人による捜索隊を結成し、警察と連絡を取りながら独自の捜索を開始した。Gの兄は地元の藤岡市内でGが外出に使った自転車を発見し、その場所を見張っていたところ、大久保が現れて自転車を手袋で撫でる仕草をした(指紋を消す意図があった)ため、不審に感じて話しかけると、大久保は自動車に乗って立ち去った。だがGの兄はその車種やナンバーを記憶しており、警察に連絡するとともに該当車種の販売店に照会して大久保の身元を割り出した。捜索隊は警察の指導も受けながら、5月12日から自動車70台で本格的な捜索に乗り出し、13日の夕刻に捜索隊はカーチェイスの末、ついに大久保を拘束ののち連行、警察に引き渡した。Gの失踪事件捜査を担当していた群馬県警察藤岡警察署に身柄を移され、14日にGに対するわいせつ目的誘拐罪で逮捕された。この時点で警察は大久保の逮捕理由についての物証を持っておらず、拘留期限を過ぎる可能性もあったが、15日になって強姦被害を受けた女性が警察に届け出て、面通しで大久保に間違いないと指摘したことから彼女に対する強姦致傷容疑で再逮捕された。この女性への強姦致傷については認め、Gを殺したと供述はしたものの、死体遺棄の場所については警察への復讐として絶対に話さないと主張した。以後、死体という物証を持たない警察は被害者全員の発見に至るまで約80日を要することになった。
仮釈放後の大久保は、両親の住む自宅に暮らした。一方、大久保の服役中に妻は実家に戻っており、大久保は自宅での同居(実質的な復縁)を望んだが、妻の意思は固かった。妻の実家を訪れた際に、義母から大久保の次兄が(大久保の両親も含めた家庭事情から)同居しない方がよいと申し入れたと知り、さらに次兄および両親から申し入れが事実と聞かされた。大久保は連続殺人での逮捕後に、この一件で将来に絶望し、彼らを道連れに殺人に手を染める決意をしたと述べている。
一方、室内装飾品の販売に必要という理由で、当時の最新型クーペ、マツダ・ファミリアロータリークーペを親からの資金により購入した。
3月31日に群馬県多野郡で最初の殺人を犯したのを手始めに、逮捕されるまでの1か月半の間、白いクーペで1日平均170キロメートルもの距離を走りながら、約150人(うち確認されたのは127人)の女性に声を掛けていた。大久保の車に乗った女性は約30人で、うち10数人と肉体関係を持った。しかし、声を掛け行動をともにした女性のうち8名を容赦なく殺害、死体を造成地等に埋めて遺棄した。
これら被害者8人に対する起訴罪状はいずれも「殺人・死体遺棄」で、G事件では被害者を強姦しているため強姦罪が加わっている。またこの連続殺人の間となる1971年4月11日には群馬県富岡市の女子事務員(当時20歳)を強姦して6日間の怪我を負わせており、同事件では強姦・強姦致傷の罪に問われた。
大久保は7つの条件を出し、その多くは身勝手な内容で警部は拒否したが、同時に警部自身が綴った「詩」を読むと大久保は態度を和らげ、2つだけ条件を受け入れるなら被害者1人の遺棄現場に案内すると述べた。捜査本部は「報道関係者を同行させない」という条件を受け入れ、6月27日の未明に榛名町内で大久保の供述した場所からDの遺体が発見された。
だが、その後再び大久保は供述を渋り、さらに身勝手な条件を示したりした。7月13日に再び「報道陣を同行させない」という条件でE、Fと別の男性(実際には虚偽だった)について遺棄の場所を案内するとしたが、実際に外出すると前言を翻し、結局その日は発見できなかった。この事態に警察庁が指導に乗り出し、指導官・調査官の派遣、現場検証に大久保を同行させない(場所はパノラマ写真やビデオを見せて確認)、大久保と条件で妥協しない、身柄を松井田警察署(現在の安中警察署松井田分庁舎)に移すといった方針転換が図られた。松井田署管内では犯罪がほとんど発生しないため留置場には他に拘置者がおらず、大久保を孤立させる効果があった。結局、7月20日にF、21日にE、22日にB、29日にCとHの殺害と死体遺棄を供述し、それに基づいて5人の遺体が発見された。この発掘は人目を避けていずれも日付が変わった深夜におこなわれた。このうち、Hを除く4人は造成中の工業団地付近にある狭い範囲から発見されている。
なお、この取調中に妻との離婚が成立している。