De politie vermoedde aanvankelijk een lokale man, maar hij werd later vrijgesproken van elke betrokkenheid. De zaak bleef meer dan 40 jaar onopgelost, tot 2003 toen DNA-bewijs leidde tot de arrestatie van Peter Dinsdale, een 53-jarige man uit Chippenham. Dinsdale was een voormalige buurman van de familie Liddicoat en was eerder veroordeeld wegens aanranding van de eerbaarheid. Hij werd schuldig bevonden aan de moord op Pamela en in 2004 veroordeeld tot levenslang in de gevangenis.
De zaak van de moord op Pamela Liddicoat had een diepgaande impact op de stad Chippenham. Het was een van de eerste moorden op een kind in Groot-Brittannië die landelijke aandacht kreeg, en het leidde tot een aantal veranderingen in de manier waarop de politie kindermoorden onderzoekt. De zaak benadrukte ook het belang van DNA-bewijs bij het oplossen van misdaden.