调查人员称，卡尔曼诺维奇是在普京办公室和莫斯科著名景点新少女修道院附近遭袭击的。当时一辆拉达轿车从后面追上卡尔曼诺维奇乘坐的黑色奔驰汽车，刺杀者经过时连续射击，卡尔曼诺维奇当场死亡，他的司机也身负重伤。莫斯科检举人办公室调查员安纳托利·巴梅特介绍：“袭击中，枪手使用了轻型冲锋枪和散弹猎枪，他们乘坐的汽车一直没有停下。”一名警方消息人士称，卡尔曼诺维奇的汽车至少被击中20多枪，司机受伤后依然尝试追捕杀手。巴梅特说，这起袭击可能是有人雇佣职业枪手所为，袭击前显然经过周密策划。目前还不知道杀人动机，但推测，可能与卡尔曼诺维奇从事的商业活动有关，或者属于“私人报复”事件。