ブラック・ウィドーズ・オブ・リヴァプール
トーマス・ヒギンスの死に対して担当の医師は何の疑問も抱かなかったが、トーマスの兄弟のパトリック (英: Patrick) は、強靭で良好な健康状態だったトーマスがたやすく病に屈したと聞いて驚愕した。パトリックはトーマスが5つの別個の埋葬保険組合に加入していたことを発見した。これにより、トーマスの未亡人には約100ポンドの収益があった。パトリックは当局とともにこの件を追及した。こうしてトーマスの遺体の検死が命じられた。トーマスの通夜の最中、会葬者たちに出し抜けに検視官が検死を実施するために姉妹の家を訪れた。キャサリン・フラナガンは全面的な検死が行われると耳にすると、すぐに自宅から逃亡した。
トーマスの遺体の全面的な検死を行ったところ、ヒ素中毒の証拠が発見された。トーマスの臓器にはヒ素の痕跡が見られ、その量から数日にわたってヒ素を盛られていたことが示された。自宅から発見された瓶に入った白い物質やマーガレットが使っていた市場用の物入れなどの証拠品が、毒物の専門家のキャンベル・ブラウン (英: Campbell Brown) 博士により調査された。ブラウンはマーガレットの物入れからヒ素の存在を確認し、瓶の中身はヒ素溶液 (特異な不純物を含んでいた) であることを確かめた。
マーガレット・ヒギンスはすぐに逮捕された。キャサリンは下宿屋から下宿屋へと移動して1週間ほど警察の手から逃れていたが、結局ウェバーツリー(英語版)で逮捕された。1883年10月16日、2人はトーマス・ヒギンス殺害の容疑で正式に起訴された。
トーマス・ヒギンスの死因がヒ素中毒であると明らかになったとき、姉妹の下宿屋で以前に死亡した人々の遺体を掘り返す命令が出された。ジョン・フラナガン、メアリー・ヒギンス、マーガレット・ジェニングズの遺体の腐敗の程度はどれも最小限だった。これはヒ素中毒に関連する性質である。また、3人の遺体からはヒ素の痕跡が発見された。
捜査官たちは当初、毒殺に使用されたヒ素は殺鼠剤に由来するものと考えていた。しかし、殺鼠剤で一般に使用される混和物は検死では検出されなかった。そのため、新しい仮説を編み出す必要があった。薬剤師の元から入手するという通常の手法でヒ素を得たとは考えられなかった。このような経路からは医師などであれば購入できても、無学な庶民には困難である。最終的に、当時一般に使用されていたハエ取り紙にはヒ素が含まれており、ハエ取り紙を水に浸すとヒギンスの住居で発見された瓶の中にあった液体と混和物も含めて同一の溶液を作ることができると判明した。