A gondnok, Caleb Hughes aznap este tanúvallomások révén lett az első számú gyanúsított. Több nő arról számolt be, hogy Hughes durva szexuális javaslatokat tett nekik a buli alatt, mások pedig arról számoltak be, hogy Hughes szokatlan figyelmet fordított a buli gyermekeire, köztük Melissára is. A rendőrség az éjszaka folyamán meglátogatta lakását, ahol Hughes felesége együttműködött a rendőrséggel. Hughes mosógépében megtalálták az összes ruhát, amit Hughes viselt az eltűnés idején, beleértve a cipőjét (a talpak oldalát levágva, esetleg a vér bizonyítékainak eltávolítására), az övét és egy nagy kés hüvelyét. Hughes azonnal odatette őket mosásra, amikor hazaért. A rendőrség bizonyítékként lefoglalta őket. A rendőrség elvitte a piros Honda Civic szedánt is, amely Hughes tulajdonában volt, és megvizsgálta az utasülést szálas bizonyítékok után. A poligráf vizsgáztató arra a következtetésre jutott, hogy Hughes a megtévesztés bizonyítékát mutatta, amikor megkérdezték Melissa eltűnésében játszott szerepéről.Hughes felesége, Carol kulcsszerepet játszott a nyomozásban. Jelentette, hogy a szokásosnál több órával később érkezett haza a munkából, valamint azt is, hogy az autó kilométer-számlálóján extra kilométer volt. A férje elmagyarázta a futásteljesítményt, mivel egy mellékút eredményeként vett egy 6 csomag sört, majd hosszabb utat tett haza. Hughes soha nem magyarázta el, miért hajtott ki a szokásos útjáról, hogy hazajöjjön. Mindenesetre a története valószínűtlen volt, mivel azt állította, hogy 12:30 körül ért haza—a virginiai Italboltok nem árulnak alkoholt éjfélkor az állami előírások szerint.
szálakat vontunk ki a jármű első üléséből. Az áldozatról azt jelentették, hogy egy nagy madár ruhát visel, amelyet J. C. Penney-től vásároltak. A nyomozók egy azonos ruhát kaptak, amelynek szálait összehasonlították Hughes autójának ülésén talált szálakkal. Egyezést találtunk a ruha és a szálak között az autóban. Találtak néhány szőrt egy ritka nyúl bundából is, amelyet Tammy viselt a partin. Ez a bizonyíték arra mutatott rá, hogy az áldozat valamikor az este folyamán ült az anyósülésen.
a nyomozók csak bizonyos Hughes ölte meg Melissát. Bár a Virginiai törvények nem írták elő az áldozat testületét gyilkosság vádjának benyújtására, a törvény előírja az ügyészeknek a gyilkosság helyének azonosítását. Ennek a bizonyítéknak a hiányában Hughes-t azzal vádolták emberrablás bemocskolási szándékkal (Vagyis emberrablás a szexuális erőszak előjátékaként). A szálas bizonyítékok döntő jelentőségűek voltak ennek a vádnak a megállapításában, mivel az ügyészek azzal érveltek, hogy nincs ártatlan ok arra, hogy eltávolítsák a lány kabátját az autóban, és így hagyják el a ruhaszálakat. Hughes ítélték emberrablás március 8-án 1991-ben ítélték 50 év börtönre.
két férfi, akinek nincs kapcsolata a Brannen-ügyekkel, 75 000 dolláros váltságdíjat követelt. A férfiakat letartóztatták, hogy összegyűjtsék a váltságdíjat.7 év 8 hónapra, 3 év 10 hónapra ítélték őket.