Разследването срещу Марин Живков започва през 2004 г. след молба на родителите на едно от убитите момичета – Радка Даскалова от Добрич, което по това време е обявено за издирване. След проверка на 54 лица служителите на полицията се спират на Живков. Той е от Варна и е криминално проявен. Имал е приятелска връзка с изчезналото момиче. Бил е клиент в магазина, в който тя е работела.
Марин Живков е задържан през 2005 г. Тогава прави пълни самопризнания за убийството на две жени. След проучване на полицията е установено, че срещу него от 1996 до 2001 г. има образувани три следствени дела за изнасилване. И трите са прекратени поради липса на доказателства.
Другото момиче, за убийството на което Марин признава, е на второкурсничката от Икономическия университет Сашка Димитрова. Четирите жертви на серийния убиец са на възраст между 16 и 23 години. Преди това Марин Живков е изтърпявал други присъди в затвора.
