Az emberölés ismeretlen tettesének felderítése a hatáskörrel és illetékességgel rendelkező nyomozó hatóság feladata. Ennek érdekében megtesz minden szükséges nyomozási cselekményt és végrehajtási intézkedést. Elsődleges feladat a bűncselekmény tudomásra jutását követően haladéktalanul biztosítani a helyszínt, amennyiben lehetséges életet menteni, a felfedező tanút kikérdezni. Ezt követően kerül sor a helyszíni szemle megtartására. A helyszíni szemle két szakaszból áll. Az első szakaszban kell elkészíteni a személy-azonosítást célzó fényképfelvételeket, a videó- és hanganyagokat, illetve a helyszínrajz első vázlatát. A második szakasz középpontjában a tanúkutatás, az adatgyűjtés és a nyomkeresés áll. A helyszíni szemle keretében zajlik le a halottszemle is. Miután a holttestet megvizsgálták, két igazságügyi orvosszakértő elvégzi az elhalt személy igazságügyi boncolását, melynek megállapításai iránymutatásul szolgálhatnak a nyomozás további alakításában. E cselekmények eredményeiből a nyomozó hatóság levonja a megfelelő következtetéseket, és verziókat állít fel az elkövetés körülményeire nézve (így a cselekmény motívumára és céljára, módjára és eszközére). Szükség esetén sajtótájékoztató is tartható és elkövetői profil is készíthető. Ezután az eljárásban a bizonyítás játszik kiemelt szerepet, melynek célja a már összegyűjtött releváns adatokból a bűnösség igazolása oly módon, hogy ez alapján az ügyész eldönthesse, hogy szükség van-e vádemelésre. Itt történik meg a tanúk vallomástétele, a terhelt kihallgatása és a szakértői vizsgálatok elvégzése. Ha további bizonyítási eszközökre van szükség, bizonyítási kísérlet, helyszíni kihallgatás, házkutatás, lefoglalás, felismerésre bemutatás és szembesítés is lefolytatható. A nyomozó hatóság munkáját a bűnügyi nyilvántartások is elősegítik. Amennyiben kétségesek az elhalálozás körülményei, rendkívüli halálról van szó, és az eljárást speciális szabályok szerint kell lefolytatni az emberölés megállapítására vagy kizárására. Eredménytelen nyomozás lezárása után lehetőség van utólagos felderítésre, ha új bizonyíték kerül elő.