Cumhuriyet Başsavcılığı olayla ilgili soruşturma başlattı. Genç kızın cansız bedeni hastane morguna kaldırılırken; erkek arkadaşı olduğu iddia edilen Bartu C.A. ise gözaltına alındı. Hakim karşısına çıkan Bartu C.A. hakkında çıkarıldığı mahkemece, ev hapsi ve adli kontrolle yurt dışı çıkış yasağı kararı verildi.
Özgecan'ın sevgilisi o akşam yaşananları anlattı Bartu C.A., mahkemede verdiği ifadesinde, "Ankara'dan yanıma geldi. Ben de Ankara'ya gittiğimde yanına giderdim, tek yaşıyordu. Zonguldak'a geldiğinde de bende kalıyordu. Aramızda herhangi bir sorun yoktu. Olay günü işe gitmek için evden çıktım. Akşam eve geldim ve terasta beraber yemek yiyerek sohbet ettik. Her şey gayet normaldi. İçeri geçtiğimizde evlilik sohbeti açarak evlenmek istediğini söyledi. Ben de kendisine evleniriz dedim. Konuyu tartışmayı devam ettirdi. Sonra evden gitmek istediğini söyledi. Ben kendisine saatin geç olduğunu ve sokağa çıkma yasağı olduğunu söyledim. Sonra biraz sakinleşti ve salonda oturduk. Bir süre sonra Ayşe Özgecan Usta'nın bir anda balkona çıkarak kendini atacağını söyledi. Kendimi atarım dedi. Tırabzanlara tutundu ve yüzü bana dönüktü. Hemen yanına koştum. 'Dur, yapma aşkım' diye bağırdım. Eli balkon korkuluğu yani tırabzanda tutuluydu. Yukarı çekmek için bileklerinden tutup mücadele ettim ama bu sırada Ayşe Özgecan Usta, kayarak düştü. Ben hemen 112 Acil Servis'i kendi telefonumla aradım. Sonra aşağıya indim. Bunlara alt kat komşum şahittir. Bu olanlar nedeniyle şok geçirdim. Üzgünüm, çok üzgünüm” dediği ortaya çıktı.
B.C.A.'nın kimse ile görüşmediği başka bir evde kaldığı öğrenildi.