A rendőrség 2011-ben újra vizsgált néhány korábbi ügyet, köztük O. Zoltánné 2008-as eltűnését is. A részletes vizsgálat után jutottak el a Vörösmarty úti családi házhoz. A szakemberek a nyomozás során régészeti segítséget is kértek, a boncoláskor pedig kiderült, hogy a még 2008-ban eltűnt nő bűncselekmény áldozata lett. Miután a sértettel kapcsolatban álló személyeket felkutatták, eljutottak L. Tamáshoz, aki egy 2009-es emberölés miatt épp Szegeden töltötte börtönbüntetését. A férfi 2040 körül szabadulhatott volna. Az elkövető a kihallgatás alatt szinte azonnal beismerte az emberölést, részletes vallomást tett. A 30 éves férfi a helyszíni szemlén olyan adatokat közölt, melyeket csak ő tudhatott, ezenkívül részletesen megmutatta, hogyan végzett áldozatával. A ’82-es születésű gyanúsított a sértett lányával korábban egy párt alkotott, indítékként családi viszályra és az alkoholra hivatkozott.