Cinayet olayının hemen ardından, Milas İlçe Emniyet Müdürlüğü tarafından başlatılan soruşturma kapsamında güvenlik kameraları titizlikle incelendi.
Yüzlerce saatlik görüntü üzerinde yapılan detaylı incelemeler neticesinde, cinayetle bağlantılı olduğu tespit edilen şüpheli B.Ö. yakalandı. Güvenlik kameralarına yansıyan görüntülerde, Halil İbrahim Mercan'ın işletme önünde sakin bir şekilde sandalyede oturduğu sırada aniden bıçaklanarak hayatını kaybettiği görüldü. Olayın ardından kaçan şüpheli, polis ekiplerinin yürüttüğü başarılı ve titiz çalışma ile kısa sürede gözaltına alındı.