Le 5 mars 1879, un coffre fut découvert près de Barnes, au bord de la Tamise. Il contenait des fragments humains, séparés du corps. Lors des fouilles suivantes, la police retrouva des fragments brûlés, des outils et des traces dans la maison de Richmond où Thomas avait disparu. Au procès, les médecins ne purent dire comment la femme était morte; ils purent en revanche décrire ce qu’on avait fait de son corps. L’enquête ramena les jurés à 2, Vine Cottages, où Kate Webster avait vécu auprès de Julia Martha Thomas, puis à un coffre transporté de nuit sur le pont de Richmond.
Thomas vivait à Richmond et louait des chambres dans sa maison. Webster était entrée à son service à la fin de janvier ou au début de février 1879. Lorsqu’elle reparut au début de mars, elle se présenta aux voisins comme « Mrs Thomas », une veuve qui venait d’hériter d’une maison confortable à Richmond. Son père, disait-elle, l’appelait en Irlande; il fallait vendre les meubles avant de partir. Elle demanda à Henry Porter, un ancien voisin, de lui trouver un courtier. Au pub, elle lui montra cinq petites bagues et des photographies qu’elle présenta comme celles de son père et de sa sœur morte, objets qu’elle disait tenir de sa famille. L’histoire avait ses meubles, son départ et ses papiers de famille; elle avait aussi un garçon de six ans que Webster confia bientôt à la femme de Porter.
Les derniers témoins qui avaient vu Thomas vivante la situaient à la fin de février et au début de mars. Une jeune voisine, Julia Nicholls, la rencontra le dimanche soir à l’entrée du lieu de culte. Thomas paraissait agitée et quitta les lieux avant la fin. Elizabeth Ives, sa voisine à Richmond, la vit jardiner le samedi 1er mars. Après cela, les appels à la maison reçurent des réponses qui se contredisaient. Webster disait que sa maîtresse était sortie; elle annonça bientôt qu’elle avait vendu la maison et ses meubles. Mary Roberts, venue parler d’une réparation du toit, l’entendit répondre que la fuite avait cessé; Webster ajouta que l’on nettoyait en prévision de visiteurs ce soir-là. Les voisins entendirent des bruits de déplacement, virent des affaires partir et remarquèrent que la carte « appartements à louer » avait disparu.
La pièce la plus lourde de l’enquête fut un coffre lié par une corde. Dans son témoignage, Robert Porter raconta que Webster l’avait rejoint avec son père, puis l’avait emmené à Richmond. Chez elle, elle lui demanda d’aider à porter une boîte jusqu’au pont. Elle prétendit devoir y rencontrer un ami. Le coffre était déjà préparé, fermé et entouré deux fois de corde. Porter en saisit un côté, Webster l’autre. Arrivés au dernier renfoncement du pont, elle lui dit de continuer seul: son ami devait la rejoindre. En s’éloignant, il entendit un léger bruit d’éclaboussure. Il ne sut pas s’il venait du coffre ou d’une barge sous le pont. Webster le rattrapa sans la boîte et lui dit qu’elle avait vu son ami.
Robert ne comprit pas alors ce qu’il venait de porter. Il était tard, le dernier train était parti, et Webster lui proposa de dormir chez elle. Le garçon raconta avoir passé la nuit dans une pièce au-dessus de la porte latérale; il repartit le matin pour Hammersmith avec un sac de provisions. À sa mère, il ne parla du coffre qu’après avoir lu dans un journal qu’une caisse contenant des restes humains avait été trouvée sur la rivière. Il lui dit alors que la boîte décrite ressemblait à celle qu’il avait portée; il avait déjà parlé de l’épisode à John Church.
Au mortuaire, James Adams décrivit une partie de la cuisse encore fraîche et d’autres fragments altérés par l’eau ou des produits. Frederick Bond, appelé à examiner les restes, décrivit des os sciés sans suivre les articulations et des parties de chair bouillies. Il rapprocha notamment une jambe et une cuisse dont les surfaces articulaires correspondaient; la tête manquait. Adams avait d’abord estimé que la victime pouvait avoir moins de trente ans; Bond soutint qu’elle avait plus de cinquante ans. Au procès, Adams se rallia à une estimation supérieure à cinquante ans, tout en reconnaissant que les restes ne permettaient pas une mesure précise. Aucun des médecins ne put déterminer si la mort avait été naturelle ou violente.
La police fouilla 2, Mayfield Cottages, à Richmond, aussi appelée Vine Cottages. Dans les cendres sous une grille, l’inspecteur Pearman recueillit des os brûlés et des boutons. Il trouva aussi un hachoir dans la cave à charbon, un rasoir, une robe de nuit déchirée, une lanterne et, sous l’évier, la poignée d’une boîte qui s’ajustait au coffre retrouvé dans la rivière. Une corde de même type était à proximité. Sur le bois d’une chambre, le papier d’un escalier et le mur du garde-manger, Pearman releva des traces que Bond identifia comme du sang de mammifère; il ne pouvait en déterminer l’origine. Dans la chaudière de cuivre de la cuisine, il découvrit une matière grasse noire et des fragments calcinés.
Pendant ce temps, Webster vendait les meubles. Elle avait conduit Henry Porter à Richmond pour lui montrer la maison, lui avait demandé de trouver un acheteur et, avec John Church, avait évalué les effets à soixante-huit livres. Church remit un écrit pour cette somme, mais le reçu produit au procès n’était pas signé. Le 18 mars, lorsque Miss Ives s’enquit de la propriétaire, Webster monta chercher des robes et un manteau de fourrure, puis quitta la maison. Les déménageurs reprirent bientôt les meubles qu’ils venaient d’emporter. Les jours suivants, Church et Porter aidèrent à rassembler ce qui restait; Webster avait déjà envoyé du linge et de l’argenterie chez Church.
Arrêtée en Irlande à la fin du mois, Webster fut ramenée en Angleterre. Sur le bateau, elle demanda s’il y avait déjà quelqu’un en détention pour le meurtre, puis affirma qu’un innocent ne devait pas souffrir pour le coupable. Dans sa première déclaration, elle accusa Church: il aurait étranglé Thomas, l’aurait menacée avec un couteau, puis lui aurait fait transporter le coffre. Elle reconnut avoir aidé à déplacer les biens, mais nia avoir tué sa maîtresse. Plus tard, elle ajouta à ce récit la présence de Henry Porter dans la maison et attribua à Church et Porter des conversations sur la vente des effets et les mensonges à servir aux voisins.
Les autres témoins contestèrent plusieurs scènes racontées par Webster. Robert Porter confirma le transport de la boîte et l’éclaboussure, mais plaçait l’épisode un autre jour que sa déclaration. Elizabeth Ives nia que Webster lui eût proposé le loyer ou qu’elle eût refusé l’argent. Maria Church nia avoir vu Webster à l’aube du 4 mars et rejeta la scène où Porter aurait attendu son mari. À l’audience, ses accusations contre Church et Porter durent ainsi affronter leurs démentis, les objets retrouvés dans les maisons et le récit du coffre sur le pont.
Au terme du procès, le jury déclara Kate Webster coupable. Lorsqu’elle fut appelée à recevoir sa peine, elle invoqua une grossesse. Un jury de matrones entendit une gardienne de Newgate et le chirurgien Bond, qui avait examiné Webster; il conclut qu’elle n’était pas « quick with child ». Le juge Hawkins prononça alors la peine de mort.