儋州警方接报后，高度重视，立即组成专案组，在当地边防派出所的大力配合下，侦破该起恶性案件。让警方感到十分痛心的是，7名犯罪嫌疑人中，有两人是受害女孩的同校学生，嫌疑人当中最小的才13岁！除了一名犯罪嫌疑人在逃外，其他几名嫌疑人均已归案，并被批捕。
案发当天，专案组得知，涉案的几名男子中，有一名是在校中学生，住在镇上。专案组民警当晚在出租屋里将该学生抓获。
经审讯，这名学生叫小宝，17岁，儋州某中学初三学生。随后，另外一名嫌疑人王安落网。王安与小宝以及陈莉虹同校。其他5名犯罪嫌疑人闻讯后潜逃。
2007年11月10日上午，专案组民警接报称，犯罪嫌疑人陈义贞和陈广忠在那大某洗车场出现。接到这一情报，专案组民警立即赶往那大，在该洗车场将陈义贞、陈广忠抓获。经审讯，疑犯陈义贞 （男，17岁，白马井镇人）、陈广忠 （男，15岁，白马井镇人）对犯罪事实供认不讳，并交代了当晚在海边丛林中轮奸陈莉虹的犯罪事实。
据犯罪嫌疑人交代，当晚9时许，陈义贞、陈广忠、叶建森、陈玉贵、陈光亮 （13岁）等人到排埔镇某烧烤园喝啤酒。陈义贞和陈广忠等人提出晚上要玩点刺激的，找个女孩一起玩玩。于是，几人在附近路口守候，等待过往的女孩子。正在这时，陈莉虹路过此地。陈义贞、陈广忠等人把她硬拉到了不远处的某烧烤园。不久，陈莉虹的同校同学小宝、王宁也赶来烧烤园。见陈莉虹还是执意要离开，小宝和王安便对陈莉虹说，他们与陈莉虹是同一所学校的学生，说大家一起吃点烧烤就回家。
随后，陈义贞、陈广忠等人要了许多啤酒和一大堆烧烤。在众人极力劝酒下，陈莉虹越喝越多。一直到当晚上快11点，有几分醉意的陈莉虹这才想到要回家了。几个人说送她回家。走到烧烤园不远处的一个沙堆旁，7人见四周无人，便将醉得迷糊的陈莉虹按倒在沙堆上。然后不顾陈莉虹的挣扎，对其进行猥亵。小宝因为害怕，赶快逃离了现场。剩下的6人合力抬着醉酒的陈莉虹，往海边的丛林里走去。包括13岁的陈光亮在内的6名嫌疑人，在丛林中对陈莉虹蹂躏。
此时已经深夜12点多。陈莉虹佯装要去小便，在黑夜中跑回家。然后，陈莉虹在家人的陪同下到派出所报案。
（本文受害人及嫌疑人均为化名）
