そして、美浦村舟子の清明川河口付近で変わり果てた姿で発見されてしまうことになる。

当初は、彼氏が疑われたが、13年後の2017年9月2日、フィリピン国籍の男が逮捕される。
男は2004年1月31日午前0時から同6時半ごろまでの間、他のフィリピン国籍の男２人と共謀し、茨城県阿見町の路上で、実里さんを車に連れ込んで暴行。
さらに、清明川の河口付近で首を刃物で複数回切るなどして殺害したとしている。

実里さんは自転車で移動中に車で自転車の進路を妨害され、車内に連れ込まれた。
フィリピン国籍の3人は、事件直前に３人で酒を飲んでいた際、1人が暴行を提案し、犯行に及んだという。
暴行後はすでに殺害する計画で、首を絞め、その後、カッターナイフで胸から腹にかけて20㎝ほど、心臓に達するまで深く刺されていた。
さらに、首の約3分の1をも切りつけた。
確実に殺す為に念入りな犯行で、後日共犯者の母親にも告白し、捕まらないようにと3人は3月ごろ日本を出国。
残る2人はそれ以後入国していないが、逮捕された男は家族のために日本の方が稼げるからと2017年1月ごろまで出入国を繰り返していたという。



2019年1月24日、国際指名手配されている残る2人のうち事件当時18歳の男が罪を償いたいと茨城県警に出頭の意向を伝え、日本に入国、逮捕される。
男は2007年にフィリピンに帰国し、事件の事を親族や近隣住民に話していたというが、与太話扱いされていた。
2017年にリーダー格の一人が逮捕された事から信憑性が高まったのか、男の叔母が2017年9月共同通信の取材を受け、日本の警察に出頭させ、罪を償わせたいと話していたという。

男は日本に居た当時より違法薬物を乱用しており、現在も日本に住む男の母親が帰国させたという。