Стрелявшего схватили практически сразу: его звали Мехмет Али Агджа, ему было 23 года и он причислял себя к праворадительной организации «Серые волки» Турции. Следователи выдвинули несколько предположений о том, кто стоял за попыткой теракта, так как один Агджа не мог его организовать.
В первую очередь западные представители пытались обвинить Советский Союз в попытке устранения Иоанна Павла II, так как неудавшийся убийца за два года до покушения сбежал из тюрьмы в Турции и побывал в социалистической Болгарии, где мог наладить связи с представителями разведки СССР.
Доподлинно неизвестно, кто именно завербовал Агджа, однако известно, что за убийство Иоанна Павла II ему предлагали заплатить 400 тысяч долларов. В том, что исполнителем выбрали именно этого молодого человека нет ничего удивительного, так как ему фактически нечего было терять: ему грозил пожизненный срок за убийство редактора оппозиционной газеты.
Примечательно, что несмотря на отсутствие прямых улиц причастности СССР, Италия практически сразу выдвинула обвинение и даже арестовала гражданина Болгарии Сергея Антонова, которые работал в авиакомпании «Балканаэро». Дело, конечно, развалилось и Антонов был отпущен, правда только через два года заключения.
Стоит отметить, что в начале «восьмидесятых» Иоанн Павел II для социалистических стран действительно крайне нежелательной персоной, так как в Польше развивалось антикоммунистическое движение, которое устраивала забастовки и «мешало» развитию социалистической идеи, а его поддерживал сам папа Римский и, даже встречался с лидером стачечного движения 15 января 1981 года, высказывав поддержку каталонской церкви.
В рассекреченных архивах КГБ утверждает, что после путча 1991 года Вадим Бакатин потребовал предоставить ему информацию о покушении на папу Римского и, хотя сам был убежден, что Агджу наняли его коллеги, ничего такого в архивах не нашел. Кроме того, он был вынужден подать докладную записку вышестоящему начальству о том, что спецслужбы СССР к покушению причастности не имеют.
В 2006 году глава специальной комиссии парламента Италии Паоло Гуцанти, который был хорошо ознакомлен с документами о покушении заявил, что его комиссия пришла к выводу о причастности руководителей СССР к покушению на Иоанна Павла II, однако эксперты отмечают, что это было скорее популистское высказывание, так как до сих пор доподлинно неизвестно, кто мог организовать покушение на площади Святого Петра.