Vào thời điểm đó, cảnh sát đã ghép dấu vân tay của Wuornos với các nạn nhân và bắt giữ người phụ nữ này bên ngoài một quán bar. Đại tá Steve Binegar, Trưởng phòng Điều tra tội phạm của Cơ quan Cảnh sát hạt Marion, nhanh chóng nhận định những cái chết này đều có liên quan với nhau và chắc chắn hung thủ chỉ là một người với khẩu súng caliber, dấu tay tìm thấy trong chiếc xe hơi của Peter Siems vẫn còn là điều bí ẩn - nó không có trong hệ thống nhận diện dấu tay tự động của Cơ quan cảnh sát.

Chuyên gia về dấu tay Jenny Ahern bắt đầu cuộc truy tìm vất vả trong mọi hồ sơ của hạt Volusia và cuối cùng tìm được người chủ dấu tay đó chính là Lori Grody, người từng bị bắt giam vì tội sử dụng súng năm 1986.Thông tin tức khắc được chuyển đến Washington và tại Trung tâm Thông tin tội phạm quốc gia giúp nhóm điều tra biết được Lori Grody tức là Aileen Wuornos. Ngày 9 tháng 1, Cảnh sát hạt Volusia bắt giữ ngay Aileen Wuornos. Ngày hôm sau, cô Tyria Moore cũng bị bắt tại Pennsylvania.