Undersøgelse
I løbet af ugen efter mordet sigtede de 30 detektiver, der blev tildelt sagen, gennem kvarteret Kew Gardens og Forest Hills. De lokaliserede en mælkemand, der var i stand til at give en beskrivelse af en mistænkt. Andre havde også observeret Catherine's morder i området forud for mordet og var i stand til at tilføje beskrivelsen. Men det var først seks dage senere, da en mistænkt blev arresteret og stjal et tv under et indbrud i huset, at politiet havde deres mand: Winston Moseley, 29.
Moseley havde ingen kriminel fortegnelse. Han blev gift, ejede et hjem i Queens og havde to børn. Moseley var en lille bygningsoperatør, der arbejdede i Mt. Vernon i det nærliggende Westchester County. Hans arrestrapport, dateret 19. marts 1964, viser hans besættelse som 'Remington Rand Tab Operator.' Han så ikke ud til at være den type person, der begik gade -krusninger eller mord. Men Moseley tilståede hurtigt til Genovese -drab og to andre. Han fortalte politiet, at han havde dræbt Barbara Kralik, 15. juli, den 20. juli i Springfield Gardens, Queens, og skød Annie Mae Johnson, 24, fra South Ozone Park, Queens, den 29. februar. Begge var vilde drab og kan have involveret seksuelt overgreb. Problemet var, at en anden mand ved navn Alvin 'The Monster' Mitchell, 18, et lokalt bande -medlem, var allerede varetægtsfængslet for Kralik -dræbningen. Han havde angiveligt også tilstået teenagers mord. Men Moseley var insisterende. Han havde dræbt dem alle, sagde han.
I mordet på Annie Mae Johnson insisterede Moseley på, at han skød offeret flere gange. ”Jeg skød hende i maven. Jeg genindlæste og skød hende igen i maven, ”fortalte han politiet. Men obduktionen på Johnson havde anført dødsårsagen som punkteringssår fra et skarpt objekt, såsom en skruetrækker eller en fil. Baseret på Moseleys tilståelse blev kroppen udpeget fra en kirkegård i Moncks hjørne, South Carolina, og en anden obduktion blev udført. Ved hjælp af røntgenudstyr, der blev lånt fra et South Carolina Medical College i Charleston, fandt koroner seks kugler inde i Johnsons krop. Fire af disse kugler blev genvundet. 'Fundet af disse kugler tilføjer en masse tro til Winston Moseleys andre udsagn,' fortalte Queens District Attorney Frank O'Connor til pressen.
I mordet på den 15-årige Barbara Kralik var der blodbevis tilgængelige, der eksisterede endnu ingen test, der kunne sammenligne kropslige væsker til afgørende DNA-identifikation. Moseley var imidlertid i stand til at levere detaljer, der var i overensstemmelse med de eksisterende beviser. Politiet var tilfredse med, at de havde den rigtige mand. Selv hans egen retsudnævnte advokat, Sydney G. Sparrow, troede Moseley. ”Jeg er overbevist om, at Moseley gjorde alle tre af disse drab,” sagde han til journalister, efter at han mødtes med sin klient i tre timer i Kings County Psych Ward. ”Der er for mange ting, som han vidste, at kun morderen kunne vide,” tilføjede han.
Men der var mere. Moseley tilståede over for andre angreb under ekspeditioner om natten, hvor han ville strejfe rundt i gaderne og søge efter ofre tilfældigt. Han sagde, at han voldtog mange kvinder og ofte frarøvede dem i processen. Moseley indrømmede for snesevis af indbrud, inklusive den, som han blev arresteret, da han blev fanget og stjal et tv. Men det var de seksuelle overgreb, der havde interesseret detektiver. Især de mislykkede forsøg på voldtægt, som flere kvinder rapporterede. Moseley, det syntes, foretrukket sex med de døde. Dr. Oscar Diamond, en psykiater fra Manhattan State Hospital, udførte en forsøgspsykiatrisk undersøgelse af Moseley. ”Han fortalte mig, at han ikke fik nogen spænding med levende kvinder, som han voldtog,” fortalte han retten senere.