הנערה עשתה לפני כחודשיים את דרכה לפגישה עם חברתה, ואז החשוד הגיח לכיוונה, כיסה את פיה וביצע בה לפי החשד מעשה מגונה בכוח. במהלך המאבק עמה הפיל הפלסטיני את הנערה, גנב את מכשיר הטלפון הנייד שלה ונמלט מהזירה.
במהלך החקירה נאספו ממצאים פורנזיים מהזירה, שנשלחו לבדיקה במעבדה לזיהוי פלילי. הממצאים ובכללם DNA שנאסף בזירה הובילו לזיהויו של החשוד.
במהלך הלילה עצרו שוטרי תחנת בית שמש בסיוע לוחמי משמר הגבול את החשוד בביתו. במהלך חיפוש בבית נמצא גם הטלפון הנייד של הקורבן.