В 2001 г. Соловьев заинтересовался проблемой воздействия ядов на организм человека. Около двух лет изучая специальную литературу, он пытался самостоятельно синтезировать яды растительного происхождения. Потерпев неудачу, Соловьев купил на одном из предприятий области ряд ядовитых солей металлов, включая сульфат таллия. Как выяснилось, химические вещества были ему необходимы для отравления людей.
В 2003 г. первой жертвой Соловьева стала его жена. Подсыпав яд ей в пищу, он наблюдал за тем, как женщина впала в кому, а затем, не приходя в сознание, скончалась. Через месяц Соловьев решил повторить «эксперимент» и решил отравить своего соседа. Добавив яд в банку с икрой, он убрал ее в холодильник. По роковому стечению обстоятельств икру съела малолетняя дочь Соловьева, которая умерла после продолжительного лечения в больнице. Впоследствии Соловьев признался, что у него имелось противоядие, но он так и не дал его девочке.
В течение 2005-2006 гг. Соловьев, подсыпая яд в воду и кофе, избавился еще от двух женщин – своей сожительницы и её матери.
В феврале 2006 г. Дзержинским РУВД г. Ярославля в отношении Соловьева было возбуждено уголовное дело по факту причинения тяжкого вреда здоровью человека в ходе уличной драки. В августе 2006 года он, находясь в служебном кабинете следователя, подсыпал ему в кружку с кофе сульфат натрия. Спустя месяц сотрудник милиции скончался от тромбоза легочной артерии, развившегося вследствие отравления.
Финалом преступной деятельности Соловьева стало отравление соседей по коммунальной квартире. 3 марта 2007 г. он добавил яд в графин с водой, принадлежащий семье. Через два дня скончался годовалый ребенок, а его отец длительное время находился в больнице в тяжелом состоянии, однако сумел выжить.
После совершения указанного преступления Соловьев был задержан и в ходе допроса признался в совершении других отравлений.
В соответствии с заключением судебно-психиатрической экспертизы у обвиняемого были выявлены некоторые расстройства психики, которые, однако, не повлияли на его способность к осознанному поведению. По мнению экспертов, Соловьев в момент совершения преступлений осознавал фактический характер и общественную опасность своих действий.
Суд, учитывая все обстоятельства дела, признал Вячеслава Соловьева виновным в совершении указанных преступлений и приговорил его к пожизненному лишению свободы с отбыванием наказания в колонии особого режима.
Осужденный, не согласившись с приговором Ярославского областного суда, обжаловал его в Верховном Суде Российской Федерации. Суд, рассмотрев кассационную жалобу Соловьева, оставил ее без удовлетворения. Приговор вступил в законную силу.