Законсервированную голову жертвы он хранил прямо на шоколадной фабрике.
Дамер стал одержим идеей, что сможет превращать людей в зомби, которые будут выступать в роли абсолютно покорных сексуальных партнеров. Он просверливал жертвам отверстия в черепе и вводил в мозг кипяток и соляную кислоту. Вскоре соседи начали жаловаться на странные звуки и ужасные запахи, доносящиеся из квартиры Дамера. Однажды жертва такой «лоботомии», оставленная без присмотра, даже выбралась на улицу, чтобы попросить помощи у нескольких прохожих. Те вызвали полицию, но убийца убедил офицеров, что он всего лишь поссорился со своим пьяным любовником и вмешательство не требуется. Патрульные проводили их в квартиру Дамера, не обнаружив там ничего подозрительного: жилье маньяка выглядело опрятным. В тот же день 14-летний мальчик был убит и расчленен.
Последние убийства Дамер совершал с частотой примерно раз в неделю: 30 июня, 5, 15 и 19 июля. Его последней, семнадцатой жертвой стал двадцатипятилетний Джозеф Брейдхофт.
За прогулы Дамера уволили с шоколадной фабрики 15 июля. Неделю спустя он пригласил к себе Трейси Эдвардса. Когда Дамер попытался надеть на него наручники, Эдвардс вырвался и выбежал на улицу с наручниками, свисавшими с левой руки. Он привлек внимание двух полицейских, которые убедили его подняться к Дамеру.
В квартире полицейские обнаружили отбеленные черепа, полароидные снимки расчлененных трупов, несколько бутылок соляной кислоты и четыре отрубленных головы. В морозильной камере также лежали три полиэтиленовых пакета с человеческими сердцами и другими частями тел. В коридоре за комодом убийца хранил в чайнике кисти рук и отрезанные мужские гениталии. В спальне маньяк держал полный скелет человека. В 260-литровой бочке с кислотой Дамер держал три человеческих торса.
Всего Дамер сознался в семнадцати убийствах. Процесс начался 22 января 1992 года. Учитывая, что большинство жертв маньяка были темнокожими, могли начаться серьезные расовые волнения. Поэтому на период судебных слушаний были приняты повышенные меры безопасности: использование металлоискателей, служебных собак для поиска взрывчатки, в зале суда Дамер находился за пуленепробиваемым стеклом.
Защита настаивала на том, что Дамер невменяем и не может нести уголовную ответственность. Прокурор смог убедить присяжных, что это не так и что убийца полностью осознавал противозаконность своих действий и заранее планировал убийства.
После целой ночи напряженного совещания утром 15 февраля 1992 года суд присяжных признал Джеффри Дамера вменяемым и виновным по всем пунктам обвинения и приговорил его к 15 пожизненным срокам, что технически равнялось 957 годам тюремного заключения (в штате Висконсин действует мораторий на смертную казнь).
Дамер отбывал наказание в Колумбийском исправительном учреждении в Портидже, штат Висконсин. Во время пребывания в тюрьме Дамер выразил раскаяние в своих действиях и пожелал собственной смерти.
В феврале 1993 года Дамер дал интервью газете The Baltimore Sun, в котором попытался объяснить истинные мотивы убийств. В интервью он заявил, что на протяжении 1980-х испытывал навязчивые идеи о совершении убийств, а также заявил, что в случае освобождения вновь совершит подобные преступления.
Пока шел суд, Дамер обзавелся кучей фанатов. Девушки писали маньяку письма, он их читал, но не отвечал, а потом просто выбрасывал в мусор. Активную переписку Джеффри вел только с пенсионеркой Мэри Мотт, которая почему-то решила, что печальная судьба заключенного – следствие отсутствия Бога в душе.
Он также прочитал Библию и объявил себя возрожденным христианином, готовым к своему последнему суду.
Сокамерники дважды покушались на жизнь Дамера. В первый раз, когда ему пытались перерезать горло, он отделался поверхностными ранами. 28 ноября 1994 года Дамер был забит до смерти заключенным Кристофером Скарвером, отбывавшим срок за ограбление и убийство. Тело Дамера кремировали в сентябре 1995 года. Отец не дал разрешения на использование мозга сына в научных целях.
После его смерти вышло несколько биографических изданий, сняты (и продолжают сниматься) документальные и художественные фильмы. В 2002 году был снят биографический фильм «Палач Дамер». Один из одноклассников Джеффри, Джон Бэкдерф, в 2012 году создал графический роман под названием «Мой друг Дамер», повествующий о школьных днях Дамера и получивший ряд наград и номинаций. Он же лег в основу картины «Мой друг Дамер». В 2022 году на стриминговой платформе Netflix состоялась премьера тру-крайм сериала «Монстр: история Джеффри Дамера».