12月2日法醫對死者進行尸檢，發現死者︰身高180cm、淡褐色眼楮、體格強壯、寬肩細腰、手指縴細（不像是體力勞動者）、腿部肌肉發達、腳趾呈楔形•••該男子這樣的身材及腳趾很像是芭蕾舞演員。
死者的死亡時間為12月1日凌晨2點左右。他的胃、肝、脾、腸、腦都有不同程度的充血，脾髒嚴重腫脹，達到正常人的三倍，口鼻處沒有沙子，手指有部分輕微的擦傷。
令人疑惑的是，法醫並沒有在尸體中檢測到毒藥，只發現死者在死亡前3—4小時吃過肉餅，不過根據死者各髒器的解剖情況，法醫還是認為死者死于中毒。
法醫觀點︰受限于當時的技術手段，對于毒源並未能查明，但是法醫認為毒藥可能並不是來源于胃部的食物，而是其他地方。但無法找出究竟是哪里中毒，無法判斷具體的死亡原因。
阿德萊德大學生理學和藥理學教授塞德里克•希克斯在進行測試後，認為死者可能死于一種強力毒藥，這種毒藥並不是普通人能夠接觸到的，若使用該毒藥，通常會引起嘔吐，但在案發現場的海灘附近並沒有發現任何嘔吐物。
不過也可以推測該地不是案發現場，死者很可能被下毒後，被人拖到沙灘附近，這也是他的皮鞋干淨的原因。
第一對目擊者夫婦看到該男子曾舉起過右臂，極有可能是其在做最後的掙扎與求救。
死者沒有錢包，沒有任何證件，就連死者所穿的衣服上的標簽都被剪掉了，死者身份無法確定。
當時的澳大利亞仍在實行戰時配給，想要獲得一件衣服是不容易的，因此在衣服的標簽上寫上自己的名字，是一種非常不同的做法。但是在購買二手服裝後，剪掉此前帶有人名的標簽也是非常常見的。
警方發現死者身上穿的夾克十分罕見，在澳大利亞並沒有出售過這種風格，並且這些縫線所用的縫制方式是美式縫制，因此可以有理由推斷，死者為美國人或者曾經去過美國。隨後死者將采集到的死者的指紋與數據庫中的指紋進行匹配，但並沒有匹配到任何人。
隨後警方將死者的照片在電視上公布，在1948年，澳大利亞的電視收視率還比較高，這也是澳大利亞電視節目中第一次出現死者尸體的畫面，在整個澳大利亞掀起了不少熱議，遺憾的是，仍然未能有人認出這位神秘男子。
一個多月後阿德萊德火車站，一位工作人員在車站衣帽間里發現了一個棕色的手提箱，手提箱上的標簽還在，該手提箱顯示該手提箱在11月30日上午11時通過檢查，警方認為該手提箱屬于薩莫頓海灘神秘男子，因為在手提箱內發現了與死者衣服上一樣的縫線。
除此之外，警方在手提箱內發現了一件紅色格子睡衣、一雙拖鞋、一條淺棕色褲子、4條內褲、一把電工螺絲刀、一把餐刀、一把剪刀、剃須用品等。
不過手提箱里衣服上的標簽也被剪掉了。警方在手提箱里的洗衣袋上發現了一個印有「T•基恩」（T•Keane）的身份標簽，警方認為這可能是死者的名字，不過經過調查後，在講英語的國家中並沒有出現叫「T•基恩」的人失蹤。
警方推測該男子是在11月30日上午8點30分至10點50分，從悉尼或者奧古斯塔港乘坐夜火車抵達阿德萊德火車站，然後在城市的浴場洗澡，在10點50分時，返回火車站買了一張去亨利海灘的火車票，11點至11點15分，死者拿著手提箱走進了火車站的衣帽間，然後離開了火車站，上了公共汽車前往薩莫頓海灘。
澳大利亞警方在死者的腰帶上發現了一個秘密口袋，這個口袋做的很隱蔽，在此前的搜查中並未被發現，在這個秘密口袋里，警方發現了一張卷起來的紙，像是從某本書上撕下來的，上面用獨特的字體打印這「Tamam Shud」字樣。
經過調查，這張紙來源于一本叫《羅拜集》的詩歌集，作者為波斯詩人歐瑪爾•海亞姆。
該版本為1941年在新西蘭基督城出版的英文譯本，翻譯者為英國詩人愛德華•費茲杰羅。
但是警方並未能找到這本書。警方為了後續能有線索並按照死者的模樣，做了一個石膏像，四個月後在進行防腐處理後，便將尸體埋葬了。
1949年7月調查有了新進展，一位男子走進阿德萊德警察局，手里拿著一本《魯拜集》，向警方說了這段話︰「不知道是誰把這本書放在了我的車里，我的車之前停在薩莫頓海灘，原本我沒有怎麼在意，不過在報紙上看到了這個消息便過來了。」
警察發現，這本書的一頁果然被撕掉了，通過微觀分析後，發現這本書與藏在死者秘密口袋里的紙是匹配的。
死者秘密口袋里的那張紙，正是從這本書中撕下來的。警察在這本書里發現了2個手寫的電話號碼，經過查詢，其中一個來自銀行，另一個號碼是一個本地號碼，且電話號碼登記的地址離尸體被發現地點僅400米，這無疑是一個重大線索。
電話的所有人叫杰西卡•湯姆森，是一名護士，然而當警方找到她詢問情況的時候，她說︰「我不認識這個人，我不知道他怎麼會有我的電話」。
看上去她並不是很配合警方，而且說話期間也含糊其辭，有故意回避的跡象。
重點是，當他看到死者的石膏像時，表現出了明顯的不安，甚至快暈倒在地，並且拒絕再看那個石膏半像。
盡管警方再三追問，她還是拒絕承認認識死者。
後來，杰西卡向警方稱自己二戰期間為某家醫院工作的時候，把一本《魯拜集》送給了一位名為阿爾弗雷德•伯克夏爾的陸軍中尉。