Geçen 29 Mayıs'ta İzmir'e gelen Filiz'in, 4 saat kafeteryada kaldığı; ardından bir üniversite öğrencisinin evinde 30 ve 31 Mayıs geceleri kaldığı ortaya çıktı.Görüntülerin televizyonlarda yayınlanmasından sonra durumu fark eden kafeterya sahibi ile üniversite öğrencisinin verdiği bilgiler doğrultusunda, polisin araştırmalarına da yön verildi. Ancak aradan geçen sürede çok sayıda ihbar geldi. Bütün ihbarları titizlikle değerlendiren polis, Atalay Filiz'i İzmir'in Menderes ilçesindeki bir parkta yakalayarak gözaltına aldı.