По версии следствия, вечером 24 августа Петросян пришел в отделение «Ситибанка», когда там находились трое посетителей, двое операционистов и охранник. На шее у Петросяна была обмотанная желтым скотчем коробка, из которой торчали провода (позже выяснилось, что в коробке была соль). Вскоре захватчик отпустил сотрудницу банка, которая сказала, что беременна; охраннику удалось бежать.

К 22:00 Петросян отпустил всех заложников и сдался полиции. Он полностью признает вину и говорит, что таким образом хотел привлечь внимание к проблеме банкротства. 26 августа Пресненский суд Москвы арестовал его до 24 октября, и в знак протеста против ареста он объявил сухую голодовку; 30 августа он ее прекратил.