一開始的時候，搜查本部單純是為了追究計畫制定人的刑事責任而設設的，調查也是預計集中往「實驗在哪個階段有過失」上面。
可是，現在又出現了有人為了擴大山石崩坍的規模，在夜間偷偷地把水，灌進了斷層地帶的懷疑。假若如此，這與僅僅懷疑因業務過失，而引起的死傷，是不能相提並論的，這是重大的預謀型犯罪，是大量的殺人嫌疑。不用仔細說，搜查本部充滿了緊張感。
是先行公布這一新的事實，然後再公開進行調查？還是作為極端重大的秘密，把它暫時隱瞞下來，進行秘密調查？兩種意見經過交鋒後，結果決定了秘密調查的方針。
搜查本部——包括縣警察本部的成員，雖然一下子增加了三倍，但是，這些人的出入，卻受到了嚴格的控制，意在不讓新聞記者有所察覺。
調查前線的指揮——小笠原警視把搜查人員分為兩班，第一班是「調查班」，由米田共警部任班長；第二班是「動機班 」，班長是內川警部。
第一班以各部刑警部長官牽頭，分成若干個小組後，立即開始了調查活動：八月六日和七日的夜晚，有沒有可疑的人，出現在現場的附近？有沒有帶著膠皮管和鐵棍的人，悄悄進入公園？午夜十二點以後，有沒有人或車輛，從公園裡面出去？……就以上這幾個問題，他們雖然以現場監視小屋的值班員、公園小賣鋪里的售貨員、公園的警衛人員、日本民家園的警衛人員、公園附近的居民，和巡邏警察為對象，進行了嚴密的調查，但是沒有取得明顯的收穫。
監視小屋的值班員說：「那兩天，直到傍晚，都有男女結伴而來散步的人，但是，並沒有發現什麼行跡可疑的人。也沒有看到手裡拿著膠皮管子的人。就是你們所說的『日本民家園』的警衛人員，在八點前後看到，上面有手電筒的光亮，我也是不能完全肯定的。儘管說那是事實，但是從下面的小屋往上看，那裡卻是死角，所以，我是無法看到的。」
公園小賣店的老太婆說道：「到六點我就關門回去了，所以，往後的事情，我可是不知道呀。是膠皮管子嗎？要是膠皮管子的話，那只有插在水龍頭的那一截兒。這兒沒有那麼長的膠皮管，興許公園事務所有吧。」
公園事務所辦事員說：「洒水用的長膠皮管，這裡倒是有過，可是，由於它太陳舊了，多處漏水，所以，大約在十天前，把它當做廢品給處理掉了。處理時，把它全部切成了一米長的碎段。至於新的皮管子嗎？……是啊，預計這兩、三天就能到貨……」
公園的警衛人員回答他們的是：「成雙成對步行的人，是不會呆到那麼晚的。不過，在乘車來的人們當中，倒是有逗留到深夜一、兩點鐘出去的。八月七日夜晚……不，確切地講，那已經是八日的凌晨了。那天早晨三點多鐘，有一輛車開了出去。雖然沒有開頂燈，但是在公園常夜燈的燈光下，還是可以辨認得出，他是一個男人。是啊，凌晨三點多鐘出去，在附近也許是獨一無二吧。所以，我現在仍然記得……嗯？橡膠皮管子似的東西？不，沒有看到有那樣的東西呀。因為我本來就沒有向車中張望過。至於車子的牌號嗎？遺憾得很，那個也沒有注意呀！」
日本民家園的警衛人員的證詞是；「在現場勘查的時候，我已經跟大家講過了，是否需要講得再詳細點？是啊，最初發現的時候，手電筒的亮光是照在地面上。好像是在撥開地面的草叢，在尋找什麼丟失的東西似的。然後，那把手電筒的光亮逐漸升高，照亮了人的周圍。啊……是男是女，還有穿著什麼樣的服裝？……唉呀，那些我根本不知道……之所以這麼說，是因為除了光亮微弱外，它還在一晃一晃地亂動，不是一直照在一個地方嘛。第二次看到時，正是我巡夜結束，該返回去的時候。這時，我只是在想：『哎，又開始幹了』。」
公園附近的巡警說：「是六日和七日的晚上嗎？」他想了想說，「八月六日，在公園入口的稻生橋交叉路口，只發生過一起輕微的車輛相撞事故，除此之外，沒有發現其它怪異的事情，以及可疑的人呀。啊，你是說時間嗎？因為是傍晚七點半鐘，還不能算是晚上吧。從公園出來的一個女人，在交叉路口，匆匆叫住一鐧計程車，坐了進去。計程車剛起動，便和柺過來的私人汽車，蟛地一聲狠狠頂撞在了一起。兩位司機下車後，發生丁口角。我趕去以後，由於相撞的程度頗為輕微，他們倆打算互不追究對方的責任，就這樣算了。於是，兩輛車便各自開走了。是那樣，那個女人確實是從公園走出來的……不，沒有結伴同行的男人；至於她的年紀吖，看上去像是有二十八，九歲的樣子。服裝我記得很清楚，半袖連衣裙，圖案是黑白兩色的千鳥方格，V字型的領口，袖邊還鑲嵌著細紅條兒。啊？……不，我的愛人在家當裁縫，所以，對女人的時裝，還是頰為懂行的。」
在把搜查一課改編為搜查主體的擴大調查會議上，這一事件的「動機」問題，很快就成了會議的主要焦點。儘管在結果上，是形成了大量殺人，但是罪犯的目的，顯然並不是想殺死全體成員，可能是其中的一個人或幾個人。也許是殺人犯的主意已定，為了殺死一個人或幾個人，就是把許多人株連進去，那也沒有辦法。
那麼，它的「動機」是什麼呢？
可以考慮的，首先是所謂的怨恨、復仇、自卑感、優越感等「感情犯罪」，「物資性的利慾犯罪」則難以想像。不過，即使在「物資性的利慾犯罪」中，也要有在威脅面前，保全自己，或者是保全秘密的動機。除此之外，雖然也有殺人狂，和遊戲犯罪等異常心理的犯罪，但是，必須看到：這種可能性總體來說很小。
以上，是搜查本部對「犯罪動機」上的基本看法。因此，只要是大體上順著這條線索，調查出犧牲的十五個人的生前情況，以後就能找出它的「動機」來。
動機班班長內川警部，把所屬的搜查人員，分成了三個小組。第一組，負責調查綜合防災研究所，以及建設將土木研究室；第二組，負責調查通產省地質凋查室，和自治省消防技術研究所；第三組，負責調查其它部門（有關新聞人員和公園內部工作人員等）的犯罪關係。
剛一開始調查的時候，有人提出意見說：「限定只調查死者的周圍情況，有欠妥當。罪犯所瞄準的目標，不見得已經死了吧。」
於是，決定調查的對象，擴大到輕重傷者和幸免於難的人身上。