Khi cha của Chelsea tìm đến công viên thì nhanh chóng bắt gặp chiếc xe BMW của con gái với đầy đủ những tư trang như điện thoại, iPod, đồng phục nhà trường và những thứ khác bên trong. Vài ngày sau người ta tìm thấy đồ lót phụ nữ ở cạnh hồ Hodges và nhanh chóng sau đó được xác định là của Chelsea.
Theo báo cáo của Link Trang Chủ Nhà Cái OK9 Mới Đăng Ký +69K địa phương, ADN thu được từ phân tích tinh dịch trong đồ lót của Chelsea trùng khớp với ADN của John Albert Gardner. Ngày 28/2/2010, Albert Gardner - sống ở Lake Elsinore cách Poway khoảng 120km về phía bắc - bị bắt giữ vì nghi ngờ đã cưỡng hiếp và sát hại Chelsea. Ngày 2/3, cảnh sát phát hiện một xác chết trong hồ Hodges bị bao phủ một lớp đất dày và rác rưởi nằm cách chiếc xe của Chelsea không xa. Xác chết tìm thấy được xác định là Chelsea King.
Theo hồ sơ cảnh sát, Gardner từng phạm tội có hành vi tấn công một bé gái 13 tuổi vào năm 2000. Trong vụ này, Gardner lãnh án 6 năm tù. Các thám tử cho biết ngày 27/12/2009, Gardner đã tấn công một cô gái 22 tuổi đang chạy bộ trong công viên nơi Chelsea mất tích. Nhưng trong vụ này nạn nhân đã chống đỡ được kẻ tấn công mình. Nhà tâm thần học Matthew F. Carroll, người từng khám Gardner lúc đó, cho biết y là người có suy nghĩ bệnh hoạn đối với những bé gái vị thành niên và đề nghị giam giữ tên này càng lâu càng tốt vì y rất nguy hiểm cho cộng đồng.
Amber Dubois, 14 tuổi, biến mất không dấu vết vào ngày 13/2/2009, tức khoảng một năm trước vụ Chelsea mất tích, khi đang đi bộ đến Trường trung học Escondido, thành phố California. Amber khi mất tích có mang trong người tấm ngân phiếu 200USD. Ảnh của Amber Dubois được in trên trang bìa tạp chí People và - cũng giống như vụ Chelsea mất tích - cộng đồng dân cư địa phương tự nguyện vào cuộc tìm kiếm quy mô với hàng trăm người tình nguyện. Hiện nay cảnh sát cũng điều tra Gardner trong vụ án Amber, một phần do Gardner sống trong khu vực gần Trường Escondido khi cô bé mất tích.
Trong vụ Chelsea King, cảnh sát kiểm tra ảnh của những tên tội phạm tình dục được ghi nhận trong khu vực San Diego, nhưng ảnh của Gardner không có trong hồ sơ địa phương bởi vì y nằm trong danh sách loại tội phạm này ở vùng khác. Đây chính là kẽ hở của hệ thống tư pháp và cảnh sát điều tra. Tương tự, trong điều tra vụ tấn công cô gái 16 tuổi ở hạt Riverside năm 2009 nói trên, ảnh của Gardner cũng không có trong hồ sơ cảnh sát nơi này mặc dù người ta tin rằng y có liên quan đến vụ án. Ngày 3/3/2010, John Albert Gardner bị đưa ra xét xử tại Tòa án hạt San Diego. Thẩm phán Joseph Brannigan buộc tội Gardner cưỡng bức và giết hại Chelsea King. Với tội trạng của mình, Gardner có khả năng bị kết án tử hình.
Ngoài ra, Gardner còn bị buộc tội tấn công và có ý đồ cưỡng bức vào ngày 27/12/2009 nhằm vào một phụ nữ đang đến thăm người thân ở San Diego. Thẩm phán Brannigan ra lệnh giam giữ ngay Gardner và không được bảo lãnh tại ngoại. Phiên tòa xét xử chính thức dự định diễn ra vào ngày 18/3/2010 nhưng sau đó được dời lại vào ngày 4/8/2010