В ходе операции «Лесополоса» следователи активно использовали профайлинг, технику криминалистического анализа, чтобы выявить характеристики потенциального преступника. Было разработано подробное психологическое портрет Чикатило, его поведенческие особенности и особенности преступлений.
Важным моментом стало использование метода добровольной генетической идентификации, который позволил сравнить ДНК Чикатило с ДНК, найденной на местах преступлений. Этот метод позволил установить принадлежность преступлений к одному человеку.
В конечном итоге, благодаря уникальному сочетанию различных методов и технологий, а также огромному количеству проверенной информации, Чикатило был арестован 20 ноября 1990 года.
Судебный процесс над Чикатило начался 14 апреля 1992 года. Ему были предъявлены обвинения в 53 убийствах. Из-за сложности дела и огромного количества улик, судебный процесс затянулся на год. 15 октября 1992 года Андрей Чикатило был приговорен к смертной казни.
Чикатило был казнен 14 февраля 1994 года в тюрьме в Новочеркасске. Его дело остается одним из самых известных в истории уголовного судопроизводства в России.
