Проведенный впоследствии анализ показал, что причастность Бобкова к данному преступлению была целенаправленно сфальсифицирована. Наиболее вероятной причиной, заставившей Бобкова взять на себя вину за убийство А. Меня, было психологическое и физическое воздействие на него со стороны сотрудников милиции. Этот вывод был подтвержден результатами полиграфа («детектора лжи»), а кроме того, результаты судебно-психиатрической экспертизы показали, что Бобков нездоров. «Его после ареста избивали в СИЗО, он рассказывал, что его пропускали „через строй“ и били, пришлось признаться. Следователи обошли после убийства все дома, расспрашивали, кто, мол, по вашему мнению, мог убить? Ну, и топоры забирали», — рассказывают соседи Бобкова.
Тем временем провели следственный эксперимент — вывезли Бобкова на место преступления. Эксперимент снимался видеокамерой. На обратной дороге в Москву кассета исчезла. Против следственной группы было тотчас возбуждено служебное расследование.
Спустя четыре месяца, 26 декабря 1990 года, в своей квартире был убит игумен Лазарь (Солнышко), секретарь митрополита Крутицкого и Коломенского Ювеналия. Корреспондент газеты «Известия» Сергей Мостовщиков в своей статье связал убийство отца Лазаря с убийством отца Александра, предположив, что игумен Лазарь был членом церковной комиссии по расследованию убийства священника Александра Меня.
Руководитель следственной группы Анатолий Дзюба установил личности всех, кто находился на платформе утром 9 сентября 1990 года, за исключением двоих мужчин возраста тридцати — тридцати пяти лет. Мать местного жителя Николая Силаева (позже также попавшего в число подозреваемых) рассказывала: «Люди ехали на работу в то утро. Многие видели, как эти двое сидели на скамье на платформе и пили вино». Однако, вопреки стандартной процедуре, «фотороботы» предполагаемых убийц составлены и опубликованы не были.
После того как в ночь с 1 на 2 февраля 1991 года в московской квартире был убит игумен Серафим (Шлыков), руководителем группы назначили следователя по особо важным делам Московской областной прокуратуры Ивана Лещенкова. Следователями разрабатывалась версия, в соответствии с которой все три убийства взаимосвязаны.
Лещенков неоднократно заявлял в прессе о том, что расследование убийства священника Александра Меня близко к завершению. Однако каждый раз выяснялось, что следственная группа пошла по ложному следу. Возникало ощущение причастности к такому развитию событий некоего могущественного внешнего участника.
В итоге следствие ограничилось четырьмя версиями: уголовной, сионистской, антисионистской и политической. Уголовная версия отпала после признания неадекватными показаний Бобкова. В своей книге «Хроника нераскрытого убийства» Сергей Бычков рассказывает о том, что беседовал с одним из сотрудников КГБ в конце 1991 года, от которого получил информацию о том, что по своим каналам КГБ проверил все возможные варианты бытовой версии, поскольку почти в каждой преступной группировке есть информаторы госбезопасности. Через них стало известно, что уголовный мир не причастен к убийству православного священника.
Сионистская версия заключается в том, что отца Александра якобы убили сионисты, потому что он не благословлял на отъезд из СССР своих прихожан-евреев, стремившихся выехать в Израиль. Действительно, отец Александр считал, что массовый отъезд христиан-интеллигентов «обескровит» Россию. Но в каждом случае он подходил к этому вопросу индивидуально и некоторым людям настоятельно советовал покинуть страну — в частности, тем, кому грозил арест и кому КГБ предоставлял выбор — либо арест, либо отъезд, как это было с А. Э. Красновым-Левитиным.
Арестованный по обвинению в убийстве игумена Лазаря Михаил Потемкин заявил, что убийство игумена Лазаря — дело рук сионистских боевиков и что игумен был связным между отцом Александром Менем и его зарубежными покровителями. Более того, Потемкин утверждал, что письма и деньги, которые пересылались отцу Александру с Запада, попадали сначала к игумену Лазарю, а он передавал их Меню. Причину убийства отца Александра Потемкин видел в том, что Мень препятствовал эмиграции евреев из России. А сионисты якобы получали немалые деньги за каждого еврея, который покидал пределы СССР. Однако с начала 80-х годов Михаил Потемкин был известен как провокатор КГБ, и предложенная им версия постепенно была также квалифицирована как провокационная.