הפרשה החלה ב-13 בספטמבר, אז התקבל בתחנת שלם במחוז ירושלים דיווח על היעלמותה של רג'בי. בתחילה נחקר המקרה כאירוע נעדר, אולם ככל שהתקדמה החקירה התעורר בקרב החוקרים החשד כי היא נרצחה. חוקרי תחנת שלם הפעילו אמצעים טכנולוגיים וביצעו שורה של פעולות חקירה - שהובילו לזהותו של החשוד ולמעצרו. על פי המשטרה, במהלך חקירתו שחזר החשוד את מעשיו והוביל את החוקרים למחסן הסמוך לביתו, שם נמצאה גופתה של רג'בי בתוך חבית.
מהחקירה, שנוהלה בליווי הפרקליטות, עלה כי החשוד והמנוחה הכירו קודם לכן וכי החשוד היה חייב לה עשרות אלפי שקלים. על פי החשד, החוב הכספי היה המניע לרצח.
המשטרה חושדת כי החשוד אסף את רג'בי ברכבו ולאחר מכן תקף אותה באמצעות פטיש כבד וגרם למותה. לאחר הרצח, כך על פי החשד, הכניס את גופתה לחבית במחסן הסמוך לביתו ומילא אותה בחומר איטום, בניסיון לטשטש ראיות ולהקשות את איתורה.
לפי ממצאי החקירה, החשוד ניסה בהמשך לטשטש גם את הראיות ברכב שבו השתמש ולאחר מכן נטש אותו במרכז הארץ. הרכב אותר על ידי המשטרה. במהלך החקירה הוביל החשוד את החוקרים גם למקום במרכז הארץ שבו אותר הפטיש שעל פי החשד שימש לביצוע הרצח.
עם השלמת החקירה וגיבוש התשתית הראייתית הועבר התיק לפרקליטות מחוז ירושלים. היום הוגשה לבית המשפט הצהרת תובע נגד החשוד ומעצרו הוארך עד 5 באוקטובר, אז צפויים הפרקליטות להגיש נגדו כתב אישום ובקשה למעצר עד תום ההליכים.
התרעות פיקוד העורף