Ряд сотрудников и учащихся подчеркивали его «нездоровый интерес к девочкам, он к ним прижимался, стремился дотронуться. Постоянно, где бы ни находился, ощупывал свои половые органы. Друзей практически не имел, за исключением нескольких человек, дома у него никто не бывал, с соседями был малоразговорчив. Уже с 1973 г. было известно, что в школе он приставал к уборщицам и ученицам, соседи видели, как он приводил домой двух девочек. Когда его племяннице было 5–6 лет, он, оставшись с ней наедине, дотрагивался до ее половых органов, а в дальнейшем неоднократно уговаривал ее вступить с ним в половую связь. Был замечен в совершении сексуальных действий с детьми, живущими по соседству.
Сослуживцы часто видели его на железнодорожном вокзале, однако он проходил мимо, делая вид, что не узнавал их. В поезде и на вокзале никогда не стоял на месте, все время ходил, как бы в поисках кого-то. Сосед тоже часто встречал его в электричке, Чикатило ходил по вагонам, казалось, что он кого-то ищет.
Чикатило пояснил, что, еще когда работал воспитателем в СПТУ, у него постепенно сформировалась потребность «удовлетворять свои половые инстинкты по-разному». Первый эпизод, когда он дотрагивался до половых органов одной из учениц на пляже, объясняется не желанием получить половое удовлетворение, а «минутным порывом», «интересом»: увидев, что девочка зашла далеко в воду, он стал выгонять ее и при этом несколько раз дотронулся до ее ягодиц. Когда она стала кричать, возникло желание, чтобы она закричала громче, появилось возбуждение; семяизвержение произошло без эрекции. После этого почувствовал успокоение, улучшилось настроение. В дальнейшем, оставшись после уроков наедине с одной из учениц, внезапно почувствовал возбуждение и одновременно раздражение из-за того, что она была «ленива и туповата». Несколько раз ударил ее по ягодицам, пытался залезть под одежду, когда она вырывалась, произошло семяизвержение.
Постепенно почувствовал, что у него появилась потребность в сексуальных контактах с детьми. Получал сексуальное удовлетворение также от того, что в общественном транспорте прижимался к молодым девушкам и женщинам. Девочки также привлекали его внимание: хотелось их щупать, щипать. Когда работал в СПТУ, летом иногда зазывал их к себе на квартиру, трогал их половые органы, шлепал по ягодицам — это приводило в состояние возбуждения, но не всегда приносило половое удовлетворение. Специально не искал детей, но если предоставлялся случай, не упускал его. Когда оказывался в интимной обстановке с детьми, им овладевала «какая-то необузданная страсть», потом стыдился своего поведения. Первое убийство, совершенное в 1978 г., объясняет тем, что незадолго до случившегося был избит учениками, потому опасаясь, что на него в любой момент могут наброситься и повторить избиение или даже убить, стал носить в кармане или портфеле перочинный нож.