查納耶夫兄弟（Tamerlan & Dzhokhar Tsarnaev）為車臣裔穆斯林。偵辦人員發現，弟弟喬卡（Dzhokhar）經常以筆電下載激進穆斯林的言論或著作來研究，例如基地組織（al- Qaeda）頭號宣傳家奧拉基（Anwar al-Awlaki，2011年於葉門遭美軍無人機炸死）曾說「穆斯林不可效忠入侵穆斯林聖地的政府」、全球聖戰之父（Father of Global Jihad）亞贊（Abdullah Azzam）對全球伊斯蘭聖戰的鼓吹，以及基地組織出版的雜誌《Inspire》創刊號，其中包含了如何製作土製炸彈的技巧。
2013年2月6日
哥哥塔米爾南（Tamerlan）在新罕布夏爾州（New Hampshire）購買重約8磅（3.6公斤）的炸藥粉末。
3月20日
兄弟倆租借了2支9釐米手槍，添購200發子彈，並學習射擊技巧。
4月14日
哥哥利用網路郵購了土製炸彈的原料，弟弟則利用假名札爾尼（Jahar Tsarni）開通了1個預付卡的手機門號。