他首先召见的是内务局局长梅德韦季，问了一些情况。紧接着找赶回列宁格勒的扎波罗热茨谈了一个多小时，然后提审凶手尼古拉耶夫。

审讯在一个大房间里进行。坐在那里的还有亚戈达等人，后面站着一批内务人民委员部的工作人员。尼古拉耶夫头上缠着绷带，两个人扶着他走进来。一进门，他就站住了。斯大林叫他走近些，凝视着他，用温和的口吻问：“你为什么要杀害基洛夫这样一个好人呀？”

尼古拉耶夫态度强硬地说：“我开枪不是对他，是对党！”

斯大林又问：“那么，你是从哪儿弄来的手枪？”

“你为什么问我这个？”尼古拉耶夫指着斯大林身后站着的扎波罗热茨，“请你问他！”

斯大林怒吼起来：“把他关起来！”

走到门口，尼古拉耶夫想站住脚回过头来冲斯大林说什么，但立即被推出门外了。四个星期后，尼古拉耶夫被枪决。

接着受审的是基洛夫的警卫队长鲍利索夫。押送他到审讯地点的是三个内务人民委员部的工作人员，两个坐在鲍利索夫身边，一个坐在卡车驾驶室司机旁边，途中，据说车于出了点事故，鲍利索夫一命呜呼了。在死亡鉴定书上签字的医生在许多年之后说出了真情：事故死亡的鉴定是被迫做出的，鲍利索夫实际上是被人用金属棍棒猛击头部而死。押送鲍利索夫的两个人后来也被杀掉了。鲍利索夫的妻子被强制送进了疯人院，她逃出来，跑到斯莫尔尼宫，说有人想毒死她，要求给予保护。经内务局同意，她被送进市立医院。但不久，这个女人就死在病床上。

对基洛夫遇刺案的侦察和审讯是非常匆忙地进行的，结案也很粗率。政府陆续发表的公报和消息留下了不少疑点。

案件发生后，政府当即发表了一个公报：“12 月1 日16 时30 分，在列宁格勒的斯莫尔尼宫里，基洛夫被工人阶级的敌人派遣的凶手杀害了。开枪的人已被逮捕，他的身份正在调查。”接着，第二个公报说凶手姓尼古拉耶夫。第三个公报说恐怖行为的案件将在十天内审理，不准辩护，不容任何申诉，不给任何宽大，判决一经作出，立即执行。

12 月28 日公布的判决书说尼古拉耶夫和另外十三个人是杀害基洛夫的凶手。次日报纸报道说，这十四个人已在不公开的审判中被判死刑，都已执行。

杀害基洛夫的凶手先被说成是白党恐怖分子，他们是从芬兰。拉脱维亚和波兰潜入苏联的。几天后，又报道内务人民委员部抓获了一百零四名白党恐怖分子，并已将他们处决。报纸上连篇累犊地谴责白党恐怖分子。不久，杀害基洛夫的罪责又落到托洛茨基——季诺维也夫反对派头上。全国各家报纸开始公开点名批判，季诺维也夫和加米涅夫等人被捕入狱。几天后，塔斯社又发表一条消息：“由于证据不足，季诺维也夫、加米涅夫事件将不予起诉。他们的问题将通过苏共中央内务部特别会议解决。”