En la mañana del 17 de diciembre de 2018, un par de excursionistas franceses se encontraron con los cuerpos decapitados de las víctimas y su tienda de campaña, cerca de un sendero que conecta Imlil con el monte Toubkal. Un sospechoso llamado Abderrahim Khayali fue rápidamente detenido después del incidente, después de que la policía encontró una identificación en la tienda de las víctimas, que había sido dejada por el sospechoso. Otros tres sospechosos, Abdessamad Ejjoud, Rachid Afatti y Younes Ouaziyad, fueron detenidos posteriormente por la policía mientras viajaban en un autobús durante la hora punta de la mañana en la cercana ciudad de Marrakech. Los tres sospechosos fueron sorprendidos en posesión de armas blancas. Se supone que Abdessamad Ejjoud es el líder del grupo, y los cuatro hombres habían grabado un vídeo la semana antes de los asesinatos, en el que juraban lealtad a ISIS.
Los asesinos habían acordado llevar a cabo un acto terrorista contra los servicios de seguridad o contra turistas extranjeros, antes de decidir viajar a la región de Imlil en busca de extranjeros, donde atacarían a los dos mochileros. En el vídeo de los asesinatos, se puede escuchar a los atacantes gritar "enemigos de Alláh" y "venganza por nuestros hermanos de Hajin".
Posteriormente, la policía marroquí realizó arrestos adicionales de personas que se cree que tenían conexiones con los sospechosos.
