4月15日，乐昌市公安局联合韶关市公安局，立即对此案展开调查。美美的父母也将美美与“总裁”的聊天记录等证据交给警方。此时的“总裁”还不知道美美已经报警，依然不断发短信威胁美美一家人。
民警一方面让美美父母先佯装同意汇款，以免打草惊蛇。另一方面，加大了侦查力度，争取尽快锁定犯罪嫌疑人。
韶关市公安局刑警支队反诈中心民警 袁斌斌：研判分析出嫌疑人最近是在安徽合肥一带进行活动，然后我们通过嫌疑人的一些实名的信息，发现嫌疑人使用的支付宝、微信，是通过一名叫“杨阿娟”的女子那里实名注册的。
通过排查，民警很快把目标锁定在了杨阿娟的新婚丈夫，24岁的安徽枞阳县人施富身上。
2017年5月25日下午16时，专案组民警于安徽省合肥市蜀山区内，将犯罪嫌疑人施富抓获，现场缴获作案手机一台。里面有小美的裸照、身份证还有一段小视频。施富对自己的犯罪事实供认不讳。
