联邦调查局(FBI)目前极为担忧，波士顿马拉松爆炸案的嫌犯塔默兰和佐哈‧查纳耶夫兄弟(Tamerlan and Dzhokhar Tsarnaev)可能并非单独犯案，而是属于12名已在美国境内潜伏多年的恐怖细胞(cell)成员。
FBI为防止其他恐怖分子密谋对美国再度发动攻击，已全力追查这些潜伏恐嫌，并在20日下午以违反移民法为由，逮捕两名哈萨克裔男子。
熟悉FBI调查的消息人士说：「我们相信查纳耶夫兄弟并非单独做案。」因为用于引爆两枚炸弹的装置非常精密，并非可由网上学习制做而成的装置。
消息人士指出：「两枚炸弹的引爆装置非常先进，一定是有人提供两兄弟制造的技术，而现在FBI要设法找出幕后的藏镜人。」FBI并认为有多达12名潜伏恐嫌，已伺机多年准备对美国发动攻击。
20日被捕的两名麻州大学的学生，是同为19岁的阿兹马特(Azmat)和狄亚兹(Diaz)，据信两人都是查纳耶夫兄弟的朋友。而两人所驾驶的黑色宾士轿车的个人化车牌，并印有「恐怖分子第一」(TERROISTA#1)的字样，车上另外也贴上「F」开头的字样。
FBI发现两人在15日马拉松比赛的爆炸案发生之后，旋即行踪成迷，直至19日才在麻州新贝德福的公寓现身，警方随即冲入公寓内突检。其中一人的女友也一起被逮捕，三人在当晚获释后，警方20日再度逮捕两名男学生。
不过，波士顿市长万宁路(Thomas Menino)21日表示，他目前所掌握的讯息显示，两名嫌犯并未与其他共犯一同犯案。
