המשטרה עדכנה הערב (שישי) כי בתום מאמצים נרחבים בארץ ובחו"ל אותרו בדרום אמריקה מלי וליאל יהלומי. "משטרת ישראל, בשיתוף פעולה עם כלל גורמי הביטחון והגורמים הרלוונטיים בארץ ובחו"ל, פעלה בימים האחרונים במאמץ נרחב וממוקד לאיתור הנעדרות", מסרה המשטרה. בסרטון שפרסמה המשטרה נראות השתיים כשהן מזוהות על אוטובוס בבואנוס איירס.
מהחקירה עולה כי השתיים רכשו טלפונים חלופיים ובנו תוכנית הימלטות בשל נסיבות אישיות שקשורות לכספים. בתום תשאול הן שוחררו שכן לא עלה חשד לעבירה פלילית. גורם במשטרה אמר כי "השתיים עזבו מרצונן. נציג המשטרה וידא כי לא נשקפת סכנה לחייהן, וכי הן אינן מאוימות ויכולות להמשיך בדרכן".

אותרו הנעדרות מלי וליאל יהלומי
אותרו הנעדרות מלי וליאל יהלומי
נציג המשטרה, ברגע שאותרו מלי וליאל יהלומי: "דאגנו לכן מאוד"
(צילום: דוברות המשטרה)
"היי מלי היי ליאל, אני וולטר נציג המשטרה בדרום אמריקה, בסדר? מחטיבת המודיעין משטרת ישראל", אמר להן השוטר שעלה לאוטובוס. "אני רוצה לשאול אתכן כמה שאלות. דאגנו לכן מאוד, בסדר? אני מוריד את כולם מהאוטובוס ואז נדבר בסדר?".
גורמים במשטרה אמרו ל-ynet כי "המודיעין הושג על ידי להב 433. האינדיקציה התקבלה לפני שעות". בהודעת המשטרה צוין כי "בהנחיית מפכ"ל המשטרה, רב-ניצב דני לוי, הפעילה המשטרה בהובלה של להב 433 וחטיבת המודיעין של המשטרה חפ"קים בארץ ובחו"ל, שפעלו 24/7, תוך הקצאת כלל האמצעים והמשאבים שנידרשו לצורך איתורן וביצעו מאות פעולות חקירה".
עוד נמסר כי "לאחר מאמצים רבים ועבודה משותפת של כלל הגורמים, הכוללים את היורופול וארגוני משטרה נוספים בחו"ל אותרו הנעדרות. משטרת ישראל מודה לכלל הגורמים בארץ ובחו"ל על שיתוף הפעולה והסיוע במאמצי האיתור".
בהודעה נוספת של המשטרה נמסר כי "נציגי משטרת ישראל בחו"ל, שפעלו בימים האחרונים, בהנחיית המפכ״ל, במספר ארצות ברחבי העולם במסגרת החקירה הרגישה לאיתור הנעדרות הישראליות, ביצעו פעולות חקירה משמעותיות והפעילו יכולות מודיעיניות נרחבות, שהובילו לאיתור הנעדרות בארגנטינה". עוד נכתב כי "הפעילות המודיעינית והמבצעית מעידה על יכולותיה של משטרת ישראל לפעול בכל מקום בעולם".
תחנת הרכבת בה היה האיכון האחרון של  מלי וליאל
תחנת הרכבת בה היה האיכון האחרון של  מלי וליאל
תחנת הרכבת שבה היה האיכון האחרון של מלי וליאל יהלומי
(צילום: מתוך עמוד הפייסבוק של שגרירות ישראל בווינה, זאב אברהמי )
ממשפחת יהלומי נמסר בתגובה לאיתורן כי "מעל הכול, המשפחה חשה הקלה עצומה על כך שמלי וליאל אותרו והן בחיים. המשפחה מבקשת להודות לעם ישראל על הדאגה והרצון הטוב, למשטרת ישראל, קונסול וינה, חברת מגן וחברים מחלצים".
מוקדם יותר הערב עדכנו גורמים במשטרה כי הצליחו להשלים חלקים נוספים בתמונת התנועות שלהן ולצמצם פערים לגבי מה שעשו והיכן שהו בתקופה הרלוונטית. אחרי דיווחים באתרים מקומיים, משטרת אוסטריה מסרה בהודעה רשמית כי השתיים עזבו את המדינה בכוחות עצמן, וכי אין אינדיקציה לפשע אלים. לפני כן, בדיווח באתר Kronen Zeitung, צוין כי הן עברו לגרמניה ומשם, לפי דיווחים לא מאומתים, הגיעו לדרום אמריקה.
הפעם האחרונה שבה אוכנו המכשירים הניידים של מלי וליאל הייתה ביום שבת בבוקר, סמוך לתחנת רכבת בווינה. המרחק בין התחנה לדירה שבה שהו השתיים הוא כשני קילומטרים, ובמשטרת וינה אמרו אז כי אין חשד לאירוע פלילי.
ביום רביעי הוטל צו איסור פרסום על חקירת פרשת ההיעלמות, ובו נכתב כי החקירה מנוהלת על ידי יאל"כ (היחידה הארצית למאבק בפשיעה הכלכלית) בלהב 433. בקשת המשטרה להטלת צו איסור פרסום יצרה גל שמועות ברשתות החברתיות, אשר קשרו את ההיעלמות לעבודתה של האם מלי במטה הקמעונאות של בנק ירושלים. השמועות גררו ירידה מהירה של מניית הבנק ביותר מ-12%, אך בהמשך הירידות התמתנו. בבנק ירושלים מיהרו להצהיר כי "לא נמצא כל ממצא המעיד על פעולות חריגות כלשהן בכספי הבנק, בנכסיו, או בכספי לקוחותיו", וכי "אין כל חשש למעילה בכספי הלקוחות".