從證據研判，瑪麗家廚房地板上的手錶很可能是嫌犯所遺落。因此，追查手錶主人成為首要偵查任務。一方面我們立刻聯絡天美時手錶公司，查詢該款手錶年分，生產數量，銷售和購買者的狀況，生產數量越少，越容易找出購買者；另外，美國許多公司和家庭在職員退休或親友自學校畢業時都會贈送手錶，並在表背上刻上姓名縮寫或全名。但是手錶公司回覆道，該公司生產了兩百多萬隻該款手錶；而表背上沒有任何印刻與標記。這個偵查方向很難有任何結果。
我們偵查手錶的第二步是印了四百多份手錶照片的傳單，分發所有的外勤警員在整個德比市挨家挨戶地查問。這個方法果然奏效，有位警員在案發現場二十里附近的社區查問時，一個十八九歲的黑人女孩表示，她的表哥羅森堡有一隻和照片上一樣的手錶。
可是，這款手錶共生產了兩百多萬隻，這並不表示他就是嫌犯；此外警員還發現該市的十多位居民都有相同款式的手錶。儘管如此，刑警還是可以大幅縮小可疑目標。
偵查的第三步是在化驗室仔細研究這隻手錶。因為人們戴錶時，一定會接觸到身體，轉移很多微物證據到表身上。經過高倍顯微鏡化驗與比對，發現黑人的體毛與皮膚碎屑；再加上血液分析發現，表上的血跡是A型血，即瑪麗的血型，但是皮膚碎屑里的血是B型的，很可能是嫌犯的血。手錶是經由用力拉扯而脫落的，很可能在抵抗時，瑪麗奮力將手錶扯下，嫌犯未曾留意而遺落現場。
偵查人員據而將目標鎖定在黑人青年羅森堡。背景調查顯示他曾是高中籃球隊隊長，後來獲得美國西北部一所大學全額獎學金，參加大學校隊，但是在大學期間，因為吸毒而被校方開除。羅森堡只有回到德比市，在高中母校做清潔工，同時也兼任校隊的助理教練；曾為了籌錢購買毒品而有盜竊前科。警方主動接觸偵訊時，他否認曾到過瑪麗家附近，並聲稱當天晚上他在女朋友的公寓里，雖然羅森堡符合我們剖繪的特徵，嫌疑很大，但是缺乏直接證據，刑警也不能採取任何行動。
案發後，偵查人員曾經徹底搜索附近道路旁的垃圾筒，當時搜查人員沒有找到任何可疑的證據。後來，刑警在一條偏僻的馬路旁發現一個塑膠袋，裡面有一雙鞋子與一件皮外套，鞋子一看就是Reebok的球鞋，四周還有血跡，皮外套上則發現黑人的毛髮。
綜合這些證據後，羅森堡的涉案嫌疑急速升高，刑警便開始二十四小時的跟蹤監視羅森堡。
節外生枝——欲速則不達
同時，另外兩名地方刑警到羅森堡工作的學校進行調查。他們在夜裡摸黑進入學校，找到羅森堡的置物櫃，撬開鎖一看，赫然發現瑪麗老太太的皮包。這兩名刑警興高采烈地將皮包拿給檢察官，要求檢察官去申請逮捕令，將羅森堡逮捕歸案。
但是，法官一知道皮包是由刑警漏夜私下撬開當事人置物櫃而找到的，馬上就排除這些證據，並且不准許做為呈庭證供。因為，美國憲法禁止執法人員在沒有搜索狀或未經當事人同意即逕行搜查個人物品，凡事違憲收集的證據不論對案件有多大幫助，都不能用於法庭證據。