كارآگاهان باتوجه به اطلاعات به دست آمده سحر را بازداشت كردند. زن 30 ساله در اولين تحقيقات گفت: ميخواستم به هليا غذا بدهم كه از دستم افتاد و حالش بد شد. بعد هم او را به بيمارستان منتقل كردم. او در اظهارات بعدي حرفهاي خودش را تغيير داد و گفت: هليا گرسنه بود. خواستم به او سوپ بدهم اما نميخورد. عصباني شدم و او را به زمين كوبيدم كه حالش بد شد. سحر ادامه داد: من بيماري عصبي دارم و مدتي بود كه قرصهايم تمام شده بود و دارو مصرف نميكردم. سحر گفت: از زماني كه هليا متولد شد من سه يا چهار روز در هفته از او مراقبت ميكردم. آن روز هم كنترل خودم را از دست دادم اما قصد كشتن او را نداشتم.
بعد از انجام تحقيقات، بازپرس سحر را به اتهام قتل عمد مجرم شناخت و كيفرخواست عليه وي صادر شد. سپس پرونده روي ميز هيئت قضايي شعبه 71 دادگاه كيفري استان تهران قرار گرفت و سحر پاي ميز محاكمه حاضر شد. در جلسه دادگاه، اوليايدم گفتند كه خواستهشان قصاص سحر است. مادر هليا گفت: من و شوهرم به مصرف مواد اعتياد داشتيم. من مدتها شيشه مصرف ميكردم اما مدتي بود كه مواد را ترك كردم و داروي متادون ميخوردم. هر چند زندگي سالمي ندارم اما از سحر شكايت دارم و او بايد مجازات شود.
سحر هم وقتي در جايگاه قرار گرفت اتهام قتل عمد را منكر شد و گفت به خاطر بيماري عصبي روي رفتارش كنترل نداشته است. دفاعيات او از سوي هيئت قضايي پذيرفته شد و قضات دادگاه او را از قتل عمد تبرئه و به دوونيم سال حبس و پرداخت ديه محكوم كردند. با اعتراض اوليايدم به رأي دادگاه، پرونده در ديوان عالي كشور مطرح شد و قضات شعبه 24 ديوان با نقض رأي دادگاه پرونده را به شعبه همعرض ارجاع دادند. بنابراين سحر به زودي در شعبه 74 دادگاه كيفري استان تهران محاكمه ميشود.