4 декабря в школу прибыл инспектор полиции Фуллер, он обследовал комнату пострадавшего и взял с собой остатки пирога, хереса и сахара. Инспектор Скотланд-ярда Бутчер стал разыскивать Ламсона. Но тот уехал во Францию. Это усилило подозрение, а подозрение перешло почти в уверенность, когда после первых сообщений прессы в полицию явился продавец одной аптеки, который заявил, что 24 ноября продал Ламсону 2 грана атропина. Инспектор Бутчер сообщил об этом шеф-суперинтенденту Уильямсону. В Париж тотчас был направлен сержант Мозер для задержания Ламсона. Но прежде чем Мозер добрался до Парижа, в Лондон вернулся Ламсон и неожиданно, к удивлению Бутчера, появился в Скотланд-ярде. Ламсон заявил, что потрясен ужасной смертью шурина, потрясен, что его подозревают, но он абсолютно невиновен. Он, мол, только для того и вернулся, чтобы доказать свою невиновность. Было заметно, что Ламсон принял морфий и был в возбужденном состоянии. Арестовав его, инспектор Бутчер обнаружил у него книгу с описанием действия растительных ядов.
В те дни в Лондоне токсикологические исследования назначал (как, впрочем, и все судебно-медицинские экспертизы) министр внутренних дел по просьбе прокуратуры. Речь шла почти всегда об отдельных поручениях судебным медикам или профессорам химии, занимавшимся ядами. На этот раз экспертизу поручили доктору Томасу Стивенсону и доктору Дюпрэ. Томас Стивенсон в 1878 году сменил профессора Альфреда Тэйлора в госпитале Гайя. Стивенсон, сын фермера, не стремился к новому и был скорее сверхконсервативным человеком. Но он доказал свое добросовестное отношение к делу уже во многих процессах об отравлении и в последние десятилетия участвовал в разрешении сложных вопросов, используя свою устаревшую лабораторию.
8 декабря Стивенсон и Дюпрэ получили для исследований остатки хереса, пирога, сахара, запечатанные банки с желудком, содержимым желудка, печенью, селезенкой, почками и мочевым пузырем пострадавшего. Доктор Стивенсон способом Стаса получил экстракты, которые дали сильные осадки при проверке их общеалкалоидными реактивами. Специальные реактивы на морфии показали незначительные следы этого яда. Это были следы инъекции доктора Литтла, которые никак не объясняли смерть Перси. Стивенсон продолжал искать. Не удалось обнаружить и следа атропина, приобретенного Ламсоном в аптеке. Но Стивенсон за время своей работы развил у себя исключительную (и опасную) способность различать яды на язык. Он «попробовал» приблизительно пятьдесят растительных ядов и настолько хорошо знал вкус отдельных алкалоидов, что часто устанавливал их наличие до цветной реакции. Это соответствовало его склонности к устаревшим методам прошлых лет, когда еще не было никаких цветных реакций. В деле Ламсона эта склонность пошла ему на пользу. Когда он на языке почувствовал аконитин, то еще не знал, что служащий фирмы «Аллен Ганбури» уточнил свои показания. При проверке книг выяснилось, что Ламсону был продан 24 ноября не атропин, а аконитин.
Стивенсон перепробовал все алкалоидные реактивы, но безрезультатно. Тогда для определения аконитина, для которого в 1881 году не было реактива (и никогда не будет), Стивенсон последовал примеру Тардьё, сделав опыт на животных. Он ввел белым мышам чистый аконитин, используемый некоторыми врачами для обезболивающих втираний при невралгии, и также часть экстрактов из трупа, содержащих алкалоиды. Мыши сдохли через 30 минут при похожих симптомах. При этом наблюдалось чрезмерное возбуждение животных. К этому времени Стивенсон узнал о новых показаниях служащего аптеки. Так как в продаже бывали разные виды аконитина, он предпринял новые опыты, используя теперь подлинную тинктуру фирмы «Аллен Ганбури». Теперь действие экстрактов и чистого аконитина оказалось совершенно идентичным при опытах с различными животными. И, наконец, Стивенсон сделал опыт, показавший, как легко можно было несколько миллиграммов аконитина, достаточных для убийства, поместить в капсулу и потом на глазах у всех досыпать в нее сахар, чтобы не чувствовался привкус яда. О результатах своих исследований Стивенсон и Дюпрэ доложили на четвертый день процесса над Ламсоном.
Наплыв публики в тот день, казалось, сорвет двери здания суда. Все жаждали узнать, что предпримет Монтегю Уильямс, защитник Ламсона, в перекрестном допросе, чтобы развеять все сильнее сгущающиеся над его подзащитным тучи обвинения, последней каплей которых были результаты анализов Стивенсона.