ตำรวจสอบสวนกลาง (CIB) โดย กองบังคับการปราบปรามการค้ามนุษย์ ภายใต้อำนวยการของ พล.ต.ต.ศารุติ แขวงโสภา ผบก.ปคม., พ.ต.อ.กรีธา ตันคณารัตน์ รอง ผบก.ปคม., พ.ต.อ.สุรพงษ์ ชาติสุทธิ์ รอง ผบก.ปคม., พ.ต.อ.วุฒิชัย จันโทภาส รอง ผบก.ปคม., พ.ต.อ.ณรงค์ เทศวิบูลย์ รอง ผบก.ปคม., พ.ต.อ.มารุต กาญจนขันธกุล รอง ผบก.ปคม., พ.ต.อ.ไตรรงค์ ชัยชนะ รอง ผบก.ปคม., พ.ต.อ.ดวงโชติ สุวรรณจรัส รอง ผบก.ปคม., พ.ต.อ.ณัฐพงษ์ เกิดเอี่ยม ผกก.6 บก.ปคม., พ.ต.ท.นภสินธุ์ ภูมี รอง ผกก.6 บก.ปคม., พ.ต.ท.สามารถ เทพมณี รอง ผกก.6 บก.ปคม., พ.ต.ท.วชิระ ศุภพิสิฐกุล รอง ผกก.(สอบสวน) กก.6 บก.ปคม., พ.ต.ท.สืบพงศ์ กรุณา รอง ผกก.(สอบสวน) กก.6 บก.ปคม. และพ.ต.ท.ประวิทย์ ว่องไว ประจำ (สบ 3) บก.ปคม.ช่วยราชการ กก.๖ บก.ปคม.
เจ้าหน้าที่ชุดจับกุม นำโดย พ.ต.ท.ณัฐพร ช่วยนุกูล สว.กก.6 บก.ปคม., ร.ต.ต.วิริยะ จุลษร รอง สว.(ป)กก.6 บก.ปคม., ด.ต.เดชาวัต ทรงบุญวุฒน์, ด.ต.บุญณรงค์ ศรีทองแก้ว ผบ.หมู่ กก.6 บก.ปคม.
ร่วมกันจับกุม นายวรวิทย์ฯ อายุ ๓๕ ปี ผู้ต้องหาตามหมายจับศาลจังหวัดนครศรีธรรมราช ที่ 75/2555 ลงวันที่ 14 มีนาคม 2555 ซึ่งต้องหาว่ากระทำความผิดฐาน “กระทำชำเราเด็กอายุยังไม่เกินสิบห้าปีซึ่งมิใช่ภริยาของตน โดยเด็กนั้นจะยินยอมหรือไม่ก็ตาม, ปราศจากเหตุอันสมควรพรากเด็กอายุยังไม่เกินสิบห้าปีไปเสียจากบิดา มารดา เพื่อการอนาจาร, พาเด็กอายุยังไม่เกินสิบห้าปีไปเพื่อการอนาจารและพาผู้อื่นไปเพื่อการอนาจารโดยใช้อุบายหลอกลวง” สถานที่จับกุม บริเวณห้องเช่าในพื้นที่ หมู่ที่ 2 ต.นาทวี อ.นาทวี จ.สงขลา
พฤติการณ์ สืบเนื่องจากเมื่อวันที่ 28 กันยายน 2554 นายวรวิทย์ฯ พักอาศัยอยู่ใน อ.เมือง จ.นครศรีธรรมราช ได้พบเห็น ด.ญ.เอ (นามสมมติ) อยู่บริเวณสามแยกโพธิ์เสด็จ ต.โพธิ์เสด็จ อ.เมือง จ.นครศรีธรรมราช จึงทำทีชวนคุยและอาสาพาไปส่งบ้านเพื่อน ด้วยความไร้เดียงสา ด.ญ.เอ จึงหลงเชื่อยอมขึ้นรถไปด้วย ก่อนจะถูกนายวรวิทย์ฯ ขับพาไปห้องพักที่สวนสน ต.นาทราย อ.เมือง จ.นครสรีธรรมราช แล้วลงมือข่มขืนกระทำชำเรา ต่อมา ด.ญ.เอ ได้หลบหนีออกมาและได้ติดต่อหาผู้ปกครองให้มารับตัว ผู้ปกครองได้มารับตัวและพาเข้าแจ้งความดำเนินคดีกับนายวรวิทย์ฯ ที่ สภ.เมืองนครศรีธรรมราช หลังเกิดเหตุนายวรวิทย์ฯ ได้หลบหนีไป
ต่อมา เจ้าหน้าที่ตำรวจชุดจับกุมได้ทำการสืบทราบว่า ผู้ต้องหาได้หลบหนีมาทำงานอยู่ในพื้นที่ หมู่ที่ 2 ต.นาทวี อ.นาทวี จ.สงขลา เจ้าหน้าที่ตำรวจชุดจับกุมจึงเดินทางไปตรวจสอบ เมื่อเจ้าหน้าที่ตำรวจชุดจับกุมเดินทางไปถึงพื้นที่ดังกล่าว พบบุคคลซึ่งมีตำหนิรูปพรรณตรงตามหมายจับยืนอยู่บริเวณที่สถานที่จับกุม จึงได้แสดงตัวเข้าจับกุม แจ้งข้อกล่าวหาตามหมายจับให้นายวรวิทย์ฯ ทราบ จากนั้นนำตัวส่งพนักงานสอบสวนสภ.เมืองนครศรีธรรมราช เพื่อดำเนินคดีตามกฎหมายต่อไป สอบถามคำให้การผู้ต้องหาเบื้องต้น ให้การปฏิเสธตลอดข้อกล่าวหา