事件の現場とされた大阪市内の高級ホテルを巡っては、分刻みの行動記録と物理的な証拠の照合が行われました。その結果、告訴状に記載されたホテルの時系列と客観的事実との間に重大な矛盾点が次々と浮き彫りになったのです。
最も大きな焦点となったのが、ホテルの監視カメラ映像とエレベーターホール周辺の記録です。告訴状では「無理やり部屋へ連れ込まれた」といったニュアンスの主張がなされていましたが、ホテルの防犯カメラには自身の足で落ち着いて歩き、部屋へと出入りする姿が残されていました。
また、伊東選手が部屋を離れていた時間帯の目撃証言や同行者の移動記録も合致。女性側が主張する「被害発生の時間枠」に、伊東選手が別の行動をとっていたことを示すアリバイが成立したことで、告訴内容の整合性は捜査段階で完全に破綻することとなりました。
