Op de dag van de moord op King verbleef Ray in een flophouse in de buurt van het Lorraine Motel, waar King logeerde. Hij huurde een kamer met uitzicht op het balkon van het motel, waar King werd neergeschoten. Ray werd kort na de schietpartij gezien toen hij het flophouse verliet.
Een paar dagen na de moord werden Ray's vingerafdrukken gevonden op een geweer dat vermoedelijk bij de schietpartij was gebruikt. Hij werd ook geïdentificeerd als de eigenaar van een auto die werd gezien bij het verlaten van de plaats van het misdrijf.
Ray vluchtte na de moord naar Canada, maar werd uiteindelijk in 1968 in Londen gearresteerd. Hij werd uitgeleverd aan de Verenigde Staten en berecht voor de moord op King. In 1969 werd hij schuldig bevonden en veroordeeld tot 99 jaar gevangenisstraf.
Ray stierf in 1998 in de gevangenis. Hij heeft nooit bekend dat hij King heeft vermoord, maar hij heeft altijd zijn onschuld volgehouden. Er zijn enkele complottheorieën geweest over de moord op King, maar het overweldigende bewijs wijst erop dat Ray de enige schutter is.