Pada 3 Julai 2009, dia pergi ke Pakistan dan dan melawat Peshawar dan tinggal di sana dari 7 Julai-22 Julai. Dia menerima latihan di kem latihan pengganas di Waziristan.

Dia kembali ke Amerika Syarikat pada 3 Februari 2010 menggunakan Penerbangan Emirates dari Dubai.

Shahzad dipercayai telah membeli kereta 1993 Nissan Pathfinder yang digunakan dalam usaha bom kereta . Kenderaan itu dibeli melalui iklan di Craigslist dengan harga $ 1,300.Kereta itu terbalik di sebuah pusat membeli-belah Connecticut, tanpa dokumen-dokumen rasmi .

Shahzad ditangkap selepas 53 jam terjadinya bom kereta. Pada 3 Mei 2010, dia dtangkap oleh agen US Bea Cukai dan Perlindungan Sempadan .Laporan lain menyatakan dia ditangkaP OLEH detektif New York dan agen FBI .Dia dibawa ke lokap di Lapangan terbang John F. Kennedy ketika dia duduk-duduk di laluan Penerbangan Emirat 202 ke Dubai.dia hendak pergi ke Islamabad , Pakistan.

Dia membeli tiket di lapangan terbang JFK dengan wang tunai. Shahzad kemudian dibenarkan untuk naik pesawat. Namun, pemeriksaan rutin mendedahkan bahawa Shahzad berada di dalam senarai tidak terbang.

Dia dituduh dalam plot pengganas untuk membunuh orang Amerika di salah satu tempat tersibuk di Amerika.Laporan menyatakan Shahzad telah mengakui penglibatan dalam peristiwa itu, dan Shahzad memberikan maklumat yang berguna. Shahzad awalnya diinterogasi di bawah pengecualian keselamatan masyarakat umum .

FBI dan NYPD mencari Shahzad di rumahnya di Bridgeport, Connecticut pada 4 Mei di Sheridan Street dan Boston Avenue.Bahan berkaitan dengan bom itu ditemui di apartmennya seperti jam penggera. Keretanya di lapangan terbang ditemui 9mm Kel-Tec SUB-2000 karbin dengan lima majalah penuh amunisi. Mahkamah persekutuan pada 4 Mei 2010 mendakwa dia dengan lima tuduhan jenayah keganasan: 1) Mencoba menggunakan senjata pemusnah besar-besaran, 2) Mencoba untuk membunuh dan mencederakan orang di AS, 3) menggunakan dan membawa peranti memusnah, 4) Pengangkutan alat letupan, dan, 5) Mencuba merosakkan bangunan, kenderaan, dan harta benda lain. Jika terbukti bersalah dia akan dipenjara seumur hidup .