Trước đó, Ủy ban Chống khủng bố quốc gia Liên bang Nga cho biết vụ nổ đã xảy ra tại một toa tàu đang ở đoạn đường giữa 2 ga Quảng trường Sennaya và ga Viện công nghệ tại St Petersburg vào lúc gần 14 giờ 40 giờ địa phương (18 giờ 40 giờ Hà Nội) ngày 3/4.
Hãng tin Interfax dẫn các nguồn tin điều tra cho biết đây là một vụ đánh bom liều chết. Có hai đối tượng bị tình nghi chuẩn bị cho vụ nổ đang bị truy nã. Một đối tượng đặt thiết bị nổ vào trong toa tàu điện ngầm, được xác định là một thanh niên 23 tuổi, gốc Trung Á. Tên này có mối liên hệ với các nhóm Hồi giáo cực đoan, đang hoạt động trên lãnh thổ Nga.
Đối tượng còn lại đã mang bom tự chế đến đặt tại nhà ga Quảng trường khởi nghĩa. Thiết bị thứ hai này, được ngụy trang thành một chiếc bình chữa cháy, sau đó đã được cơ quan chức năng phát hiện và vô hiệu hóa.
Chính quyền thành phố Saint Petersburg đã tuyên bố để tang 3 ngày các nạn nhân của vụ nổ.
