Các nhà điều tra cho rằng, thủ phạm ở trên một ôtô và sử dụng súng lục Makarov - loại súng được dùng trong lực lượng cảnh sát và quân đội Nga - bắn nhiều phát từ phía sau khi ông Nemtsov đang đi bộ dọc cầu Bolshoi Moskvoretsky. Bên cạnh đó, việc có tới sáu vỏ đạn với xuất xứ từ nhiều công ty khác nhau được tìm thấy tại hiện trường đã gây khó cho công tác điều tra.
Trong khi đó, hãng tin Sputnik News ngày 1/3 dẫn lời Tổng thống Cộng hòa Chechnya Ramzan Kadyrov khẳng định, vụ sát hại ông Nemtsov là do các cơ quan tình báo bí mật của phương Tây thực hiện, với mục đích kích động một cuộc xung đột nội bộ ở Nga. Trước đó, theo Nước Nga ngày nay, Tổng thống Nga Vladimir Putin cam kết, sẽ làm tất cả để đưa kẻ thủ ác ra trước ánh sáng công lý. Theo Tổng thống Nga, nhiều khả năng đây là một vụ ám sát thuê.
Ông chủ Điện Kremlin cũng đã ra lệnh thành lập một Ủy ban điều tra gồm các cơ quan thực thi pháp luật khác nhau của Nga. Trong khi đó, chia sẻ quan điểm với Tổng thống Kadyrov, cựu Tổng thống Liên Xô Mikhail Gorbachev coi việc ám sát thủ lĩnh đối lập Nga Boris Nemtsov là một âm mưu nhằm làm phức tạp tình hình ở nước Nga, thậm chí gây bất ổn bằng cách làm gia tăng căng thẳng giữa chính phủ và phe đối lập.
Liên quan tới vụ sát hại ông Nemtsov, trong ngày 28/2, Tổng thư ký Liên hợp quốc Ban Ki-moon đã lên án vụ sát hại tàn bạo này, đồng thời bày tỏ lời chia buồn sâu sắc nhất đến gia đình, bàn bè và những người ủng hộ ông Nemtsov. Tổng Thư ký Ban Ki-moon hy vọng, thủ phạm sẽ phải lộ diện trước công lý một cách nhanh chóng nhất. Chia sẻ quan điểm này, cùng ngày, Đại diện cấp cao phụ trách an ninh và đối ngoại Liên minh châu Âu (EU) Federica Mogherini đã bày tỏ “sự phẫn nộ” trước việc ông Nemtsov bị sát hại, đồng thời kêu gọi tiến hành một cuộc điều tra “đầy đủ, nhanh chóng và minh bạch”.
Thủ tướng Đức Angela Merkel và Tổng thống Pháp Francois Hollande cũng lên án vụ sát hại trên, đồng thời kêu gọi Tổng thống Putin sớm làm sáng tỏ vụ việc và đưa những kẻ chịu trách nhiệm ra trước công lý.
