İki genç kızın ölümüyle ilgili tedavisinin ardından gözaltına alınan Mustafa Payam, çıkarıldığı mahkemece tutuklanarak cezaevine gönderildi.
Kartal Cumhuriyet Mahallesi'nde 9 Ocak Pazartesi günü 4 katlı binanın birinci katındaki dairede Dilara Gültay ve Cansu Demirel'in cansız bedeni bulundu. Bileklerini keserek intihar girişiminde bulunan Mustafa Payam ise yaralı olarak hastaneye kaldırıldı. Hastanedeki tedavisi bittikten sonra gözaltına alınan Mustafa Payam, savcılık ifadesinin ardından çıkarıldığı mahkeme tarafından tutuklandı.
Savcılığın sevk yazısında olay şöyle anlatıldı: Şüpheli Mustafa Payam kız arkadaşı olduğunu öne sürdüğü Dilara Gültay'ı olay tarihinde evine çağırdı. Dilara Gültay'ın kendisini aldattığını iddia ederek tartışmaya başladı. Tartışma sonrası Dilara Gültay'ı darbederek banyoya götürdü ve küvete sokup lastik ile boğdu. Ardından Dilara Gültay'ın arkadaşı Cansu Demirel eve geldi. Şüpheli bu sırada eline geçirdiği bıçakla Cansu Demirel'e birçok kez saldırarak öldürdü. Savcılık, Mustafa Payam'ı iki kez "Kasten Kadına Karşı Öldürme" suçundan tutuklama talebiyle İstanbul Anadolu Sulh Ceza Hakimliği'ne sevk etti.
Hakimlikteki sorgusunda şüpheli Mustafa Payam, Dilara Gültay'ın kendisini aldattığını iddia ederek, "Başka bir zaman Cansu adlı arkadaşı ile tatile gitmiş. Orada uyuşturucu kullanmış başka erkeklerle ilişkiye girmiş bunu öğrendim. Cansu ile birlikte olduğu sürece benimle hep arası açık oluyordu. Olay günü de Dilara benim evime geldi. Birlikte alkol aldık. Aramızda beni aldatması sebebiyle tartışma başladı. Tartışma sırasında Dilara'yı dövüp dövmediğimi tam hatırlamıyorum. Sonra Dilara uyumaya başladı. Sonrasında kapı çaldı, Cansu geldi. Cansu'yu diğer odaya aldım. Cansu'ya Dilara'nın beni aldattığını söyledim.
Cansu ile bu konuyu konuştum. İlk başta inkar etti ben sinirlenip bağırmaya başlayınca korkmuş olacak ki her şeyi anlattı. Dilara'nın beni birçok kişi ile aldattığını söyledi. Sonra Cansu da odada yerde uyumaya başladı. Bundan sonrasını hatırlamıyorum. Hatırladığım sadece Cansu'nun ve Dilara'nın uyuduklarıydı ve elimden kan aktığını hissettim. Banyoya gittim. Elimde kan olduğunu gördüm. Yine pek hatırlamamakla birlikte bileklerimi kestiğimi ve uyumaya çalıştığımı hatırlıyorum. Sonrasında uyuyamadım dışarı çıktım bir taksiye bindim ve köprüye gittim. Orada intihar etmeyi düşünüyordum. Polis vardı beni geri çevirdi. Sonra tekrar eve döndüm. Tekrar Cansu ve Dilara'nın uyuduğunu gördüm. Bu kez bileklerimi daha derin kestim, uyumaya çalıştım. Uyuyamayınca kalktım ambulansı aradım. Dilara yatak odasında uyuyordu. Daha önce de bir kez intihar girişimim olmuştu. Ben eve gidebilecek miyim?" dedi.