По версии следствия, сообщается на сайте Следственного Комитета РФ, в 2006 году Лом-Али Гайтукаев, получив заказ на убийство Политковской от неустановленного следствием лица, создал преступную группу в составе 6 соучастников, в которую привлек Павлюченкова. В соответствии с распределением ролей Павлюченков в период июля-сентября 2006 года установил фактическое место проживания потерпевшей, маршруты её передвижения и сообщил эти данные другим членам организованной группы, кроме того, он приобрел оружие и боеприпасы к нему, которые в дальнейшем стали орудием убийства. 

В официално м сообщении СК указывается, что "собирая данные о Политковской, Павлюченков привлек к наблюдению за ней своих подчинённых оперативных сотрудников, имеющих профессиональные навыки в осуществлении негласного наблюдения, не осведомив их о преступных намерениях. Участники преступной группы в октябре 2006 года в течение нескольких дней приезжали к месту жительства Политковской, где спланировали роль каждого, практически отработали свои действия, определили день и время убийства и спланировали пути отхода с места преступления. 7 октября 2006 года исполнитель убийства с пистолетом, переданным ему Павлюченковым, вошёл во 2-ой подъезд дома № 8/12 по улице Лесной города Москвы. Когда около 16 часов Политковская вошла в лифт, злоумышленник из указанного пистолета произвёл в неё 5 выстрелов, причинив ранения, повлекшие смерть потерпевшей на месте происшествия. Принимая во внимание, что сбор доказательств причастности Павлюченкова к убийству Политковской завершен, а следственные действия, связанные с закреплением доказательств вины других лиц, причастных к совершению этого преступления, необходимо продолжить, сегодня следствием принято решение о выделении уголовного дела в отношении Павлюченкова в отдельное производство. Учитывая, что обвиняемый соблюдает условия заключенного с ним досудебного соглашения о сотрудничестве, по окончании расследования уголовное дело планируется направить для утверждения обвинительного заключения и вынесения представления об особом порядке проведения судебного заседания и вынесения судебного решения".