Арест.

… Чикатило был арестован 20 ноября 1990 года. В тот день, отпросившись с работы, он пошёл в поликлинику, чтобы сделать рентген пальца, который во время борьбы ему прокусила одна из жертв. Палец оказался сломанным. Чикатило вернулся домой, потом пошёл в киоск за пивом, взяв в качестве тары трёхлитровую банку, которую нёс в сумке-сетке для овощей. На обратном пути от пивного ларька он был задержан оперативниками. По словам одного из оперуполномоченных, принимавших участие в операции по задержанию Чикатило, все были удивлены, что «Чикатило, вроде, такой здоровый мужик, а пива он купил немного — в 3-литровой банке было около полулитра». При обыске в его доме обнаружили 32 кухонных ножа (до сих пор точно неизвестно, использовались ли они для убийств) и обувь, отпечаток которой совпадал с отпечатком, найденным около трупа одной из жертв.

При обыске у Чикатило не обнаружили органы жертв, которые он забирал с собой, возможно, он употреблял их в пищу. Жена говорила, что он, когда ездил в командировку, брал с собой кастрюльку. Чикатило допрашивали десять дней, но он ни в чём не сознавался. Прямых улик против него не было, и уже истекал срок содержания его под стражей. Тогда Костоев обратился за помощью к Бухановскому, и тот согласился побеседовать с убийцей. После разговора с психиатром 28 ноября (по другим данным 30 ноября) Чикатило признался в убийствах и начал давать показания. Его обвиняли в 53 убийствах, он же признался в 56. Три убийства следствие не смогло доказать.

Суд над ним, начатый 14 апреля 1992 года, проходил в Ростовском доме правосудия. Чикатило пытался изобразить сумасшествие: кричал, оскорблял судей и присутствующих в зале, обнажал половые органы, утверждал, что он беременный и кормящий. Но судебно-психиатрическая экспертиза, проводившаяся трижды, показала его полную вменяемость. 15 октября его приговорили к смертной казни (многостраничный приговор начали читать 14 октября и закончили только на следующий день). Число, фигурирующее в приговоре — 52 убийства, так как по одному эпизоду суд счёл доказательную базу недостаточной. Кроме того, Чикатило вменялось несколько случаев растления несовершеннолетних.

Находясь в камере смертников, Чикатило писал многочисленные жалобы и просьбы о помиловании, следил за своим здоровьем: делал зарядку, с аппетитом ел.

4 января 1994 последняя просьба о помиловании на имя президента России Бориса Ельцина была отклонена. 14 февраля Чикатило был казнён в Новочеркасской тюрьме.