Luigi Chiatti confessò di essere il mostro di Foligno e di aver ucciso sia Simone che Lorenzo. "Quando ho ucciso Simone vivevo ormai da un pezzo in solitudine e questo aveva fatto crescere dentro di me la necessità di una compagnia", riferì l'uomo nel corso degli interrogatori, riportati da Misteri d'Italia. Quella domenica, ricordò Chiatti, "mi sono ritrovato solo in casa. I miei genitori erano in gita. Mi è venuta voglia, di nuovo, di cercare bambini. Sono uscito con la Y10 e ho battuto la strada tra Bevagna, Budino e dintorni e mi ero quasi stancato quando mi sono trovato a percorrere la strada Foligno-Maceratola. A un certo punto, ho visto un bambino che se ne stava sotto un albero, al quale era appoggiata una bicicletta".
Quel bambino era Simone. "Gli ho domandato, con calma e senza insistere, di avvicinarsi", continuò Chiatti, che disse poi di averlo portato a casa sua e di averlo fatto entrare in camera. "Ho chiuso la porta, ma non a chiave. Ma Simone mi ha chiesto di riportarlo a casa". Il mostro non raccolse la preghiera del piccolo e gli fece togliere i vestiti. Il bimbo iniziò a piangere e a chiamare la mamma: "Mi preoccupavo che i vicini sentissero e così ho avuto l'impulso di fermarlo e non so perché l'ho fatto mettendogli una mano sulla gola, comprimendola in modo da farlo respirare ancora, ma da impedirgli di piangere [...] Mi è parso che l'unica strada fosse ucciderlo e ritenevo seriamente che quella fosse la miglior soluzione anche per lui".
Luigi Chiatti ammise anche di essere l'assassino di Lorenzo: "La mattina di sabato 7 agosto mi sono alzato presto, verso le 6, come per altro mio solito, sono rimasto in casa a riordinare e a guardare la tv fin verso le 10.30, ora in cui Lorenzo mi ha chiamato dalla finestra. L'ho fatto entrare e ci siamo messi a parlare: ricordo che mi ha detto che da grande voleva fare il manager. Avremo discusso 7-8 minuti, poi gli ho proposto di giocare a carte, come avevamo fatto altre volte nella sala giochi del paese". Poi, durante il gioco, l'omicidio: "In un lampo, ho preso la decisione di colpirlo - raccontò Chiatti -Mi sono voltato, ruotando verso la mia destra e afferrando sul mobile una specie di forchettone infilato in un fodero di legno. Mi sono rivoltato mentre lui mi dava ancora le spalle, gli ho messo la mano sinistra sulla bocca e, con la destra, l'ho colpito da dietro, sul collo".
Nel corso degli interrogatori prima e del processo poi, l'uomo rivelò anche un agghiacciante progetto: "Già prima dell'omicidio di Simone - spiegò - avevo maturato l'idea di scappare di casa e di rapire due bambini molto piccoli, un anno o poco più. Li avrei tenuti con me per la durata di sette anni". Per questo Chiatti comprò diversi abiti da bambino e cercò di individuare un luogo isolato dove attuare il suo piano. Il mostro di Foligno era stato smascherato.