מבלים שנכחו בחוף היו אלו שהתקשרו למשטרה ודיווחו על חשד לאונס שהתרחש באחת המקלחות בחוף הים. שוטרים שהגיעו למקום גבו עדויות מהנוכחים ובתום סריקות הצליחו לאתר נערה בת 16 שהתאימה לעדויות שנגבו על ידם. לאחר שגבו ממנה עדות על שהתרחש במקום היא נשלחה לבדיקות רפואיות בבית החולים כדי לוודא האם עברה אונס.
במקביל המשיכו השוטרים מתחנת גלילות בפיקודו של סנ"צ אבי ברסאנו, לבצע סריקות בניסיון לאתר חשוד במעשה ואחרי פרק זמן מסוים עצרו צעיר בן 24 העונה לפרטים שנמסרו. בחקירתו עלה כי הוא המציל בחוף ולדבריו הכיר את הנערה בחוף במהלך בילוי לילי שלה עם חברים.
בבית המשפט טען סנגורו, עו"ד איתי כהן, כי הנערה שיזמה את ההיכרות והמגע המיני עם מרשו הציגה עצמה כבת 18 ויחסי המין שקיימו היו בהסכמתה המלאה.