3月12日，英国首相特蕾莎·梅在英国议会通报案情时表示，初步查明本案中使用的毒药是冷战末期苏联研发的“诺维乔克”（Novichok）军用神经毒剂。英国政府认为，俄罗斯“极有可能”需要为“萨利斯伯里事件”负责。特蕾莎·梅称，只有两种解释：要么是俄罗斯政府在英国境内发动直接袭击，要么是俄罗斯政府对危险的神经毒剂失去了控制，导致其落入他人之手。
俄方始终否认英国方面的指控，并称其为具有挑衅性的政治宣传攻势。3月14日，英国首相特蕾莎·梅宣布，鉴于俄罗斯对“萨利斯伯里事件”负有责任并且拒不作出合理解释，英国将驱逐23名俄罗斯外交官。特蕾莎·梅还撤销了对俄罗斯外长拉夫罗夫原定访英的邀请，并暂停一切英俄双边高级别会晤。英国还将以不派遣部长级官员和皇室成员出席的方式抵制将于今夏在俄罗斯举行的世界杯足球赛。俄罗斯方面则很快采取对等性报复措施，宣布驱逐23名英国外交官，并关闭英国驻圣彼得堡总领馆和旨在开展文化外交的英国理事会。英国政府呼吁美欧盟友联手对俄采取行动，并得到欧盟主要成员国和美国的“积极响应”。
针对美欧多国的联合外交行动，英国政府表示欢迎和感谢，俄罗斯方面则给予谴责，并誓言报复。
俄政治分析人士和舆论认为，此次针对俄外交官的驱逐行动，美英两国充当了“指挥官”的角色，有意借“中毒”事件检验他们在西方的反俄号召力，进一步巩固孤立俄罗斯的“团队”。俄外交部认为，美英及其盟国的行动是“对抗路线的延续”，其主要目的是妖魔化俄罗斯。在驱逐俄外交官的国家中，虽然部分国家仅是象征性地对英国表示支持，但这样的举动也足以导致双边关系恶化。
就俄驻联合国外交官被驱逐一事，俄罗斯常驻联合国代表涅边贾认为，这是美国滥用其作为联合国总部所在国权利的表现。
3月26日，俄总统新闻秘书佩斯科夫表示，西方多国宣布驱逐俄外交官的决定是错误的，俄对此深感遗憾，并将如以往一样按外交对等原则行事。俄方已多次声明并再次重申，俄罗斯与该案没有任何牵连。
俄罗斯驻美国大使安东诺夫批评美国的行为是“严重错误”，必将为此付出代价。俄罗斯政府和国家杜马均已表态，俄方将很快对所有参与此次“不友好”行动的国家采取针锋相对的报复措施。