החשודים בביצוע הפיגוע במרתון בבוסטון הם שני אחים אזרחי צ'צ'ניה. הבולשת הפדרלית FBI, בשיתוף משטרת בוסטון, מנהלת מצוד אחרי ג'וחאר צרנייב. זאת לאחר שאחיו הצעיר נורה למוות על-ידי שוטרים ממשטרת בוסטון שניסו לעצור אותו. התקרית אירעה בעיירה ווטרטאון, אחד מפרברי העיר בתום מצוד שכלל השלכת מטעני חבלה לעבר השוטרים וקרב יריות.
מתדריך שקיימה המשטרה עולה כי השניים חשודים גם במעורבות ברצח שוטר הלילה באוניברסיטת MIT.
סרטון טלוויזיה המתעד את רגע המעצר מגלה כי החשוד היה חי בעת שנעצר על-ידי השוטרים. ניתן לראות בסרטון את החשוד שוכב על הקרקע ומרים את אצבעות ידיו בעת שהשוטרים מאירים עליו באמצעות זרקור. לא ברור האם בשלב זה הוא פצוע באופן שהוביל למותו, אך ברור כי הוא חי.
מבית החולים שאליו פונה נמסר כי החשוד, שזהותו המלאה לא פורסמה, מת כתוצאה מפצעי ירי רבים וככל הנראה גם מפציעות שנגרמו כתוצאה מפיצוץ.
הבולשת הפדרלית האמריקנית, ה-FBI, פרסמה (ו', 19.4.13) את צילומי פניהם של שני החשודים בביצוע הפיגוע בבוסטון ביום שני האחרון.
השניים תועדו על-ידי מצלמות האבטחה סמוך לקו הסיום של מרתון בוסטון, במקום שבו הטמינו את שני מטעני החבלה שגרמו למותם של שלושה אנשים ולפציעתם של 176 אנשים נוספים.
"כבר יומיים אנחנו עובדים מסביב לשעון להביא את האחראים לדין. בתהליך הזה הצלחנו לבודד שני חשודים. חשוד מספר אחת חובש כובע שחור, חשוד מספר שתיים חובש כובע לבן. כמו שאפשר לראות, השניים הולכים לכיוון קו הסיום", הסביר ריצ'רד דולורייה, סוכן ה-FBI שממונה על חקירת הפיגועץ עוד הוסיף כי ניתן לראות שכל אחד מן החשודים נושא עמו תיק. "חלקכם מכירים את החשודים בתוך חברים, שכנים, קרובי משפחה. האומה סומכת עליכם לדווח לנו מי הם. זו הזכות של הקרבנות ושל הפצועים".
על-פי ההערכה של ה-FBI, שני החשודים ככל הנראה חמושים ומסוכנים מאוד. רשת הטלוויזיה סי אן אן דיווחה עוד כי ככל הנראה נשארו השניים באזור קו הסיום של תחרות הריצה על-מנת לראות את תוצאות הפיצוצים ורק אז נמלטו מן המקום בחסות המהומה שנוצרה.
"אסור ליצור עמם קשר. אם אתם יודעים משהו על זהותם, צרו קשר עם המשטרה. איתור החשודים הוא בעדיפות ראשונה", אמר סוכן ה-FBI.