随后，FBI对这起凶杀案展开了调查。起初，他们对洛里的一名男性朋友产生了怀疑。因为他们了解到，那名男生曾与洛里是好朋友，但是他们俩的关系比较暧昧，而且男生还曾追求过洛里。可是，洛里并不喜欢他，还当面拒绝了他。因此，FBI怀疑，那个男生可能在被拒绝之后恼羞成怒，而杀害了洛里。
但是，那个男生却坚称自己并没有杀害洛里，还拿出了自己不在场的证明。后来，FBI经过深入调查发现，在洛里遇害的当晚，那个男生确实有不在场的证据，当时他因为交通受阻而滞留在另一个城市的车站中。
于是，FBI开始调查洛里在医学中心的人际关系。起初，他们掌握了几个嫌疑人，可是在进一步排查后，却一一排除了那些嫌疑人。随后，他们又对洛里被害的铁轨沿线的货车司机进行调查，结果，同样没有任何收获。这让FBI进入了死胡同，不知从何查起。
负责这起案件的FBI探员汤姆·克罗宁向他的老师——FBI心理画像专家罗伯特·K·雷斯勒寻求帮助，希望他能够协助他们破案。同时，他还将凶杀案的相关资料和报告也寄了过去。