ב-18 ביוני 2003 דיווחה למשטרה אולגה לוי, תושבת אשדוד, על היעדרותה של בתה מרגריטה, חיילת משוחררת בת 21, שהגיעה לאילת ארבעה ימים קודם לכן. לוי הגיעה לעיר הדרומית כדי לעבוד בה כמלצרית, על מנת לחסוך כסף לקראת תחילת לימודי סיעוד באוניברסיטה העברית בירושלים.
בעקבות הודעת האם, פתחה המשטרה בחיפושים אחר החיילת המשוחררת. בארבע לפנות בוקר, הבחין עובר אורח בגופת צעירה בגינה ציבורית בשכונת יעלים שבעיר, כשהיא מוטלת על בטנה בלבוש חלקי בלבד, ועליה סימני אלימות. המשטרה מיהרה למקום ובהמשך זוהה כי מדובר בגופתה של מרגריטה.
משטרת אילת מינתה לחקירת נסיבות הרצח צוות חקירה מיוחד. אולם, בשבועיים הראשונים התקשו החוקרים למצוא קצה חוט בפרשה, שהוגדרה "תעלומה", והמשטרה אף ביקשה את עזרת הציבור.
כעבור שבועיים חלה פריצת דרך, וצוות החקירה זימן למתן עדות את סרגיי אגרונוב, חייל משוחרר ממגדל העמק, שעבד בחודשים שלפני הרצח כמוכר בפיצוציה באילת. לאחר עדותו, הוא נחקר באזהרה ונעצר, והמשטרה ביצעה חיפוש בביתו.
עורך דינו מטעם הסנגוריה הציבורית טען אז כי אגרונוב אומנם הכיר את לוי באילת, אך כי יש לו "אליבי מוצק" לשעות שלפני הרצח, בהן לטענתו שהה בדירה שבה התגורר עם שותפים. עם זאת, המשטרה טענה בבית המשפט כי המקום שבו נמצאה הגופה איננו זירת הרצח, והחשד הופנה כלפי ארגונוב, שהתגורר בסמוך לגינה שבה היא אותרה.
תחילה, קבע השופט כי קיים חשד סביר שקושר את אגרונוב לרצח הצעירה והאריך את מעצרו. אולם, כעבור שבועיים החשוד שוחרר ממעצר, לאחר שהמשטרה לא הצליחה לחזק את החשדות נגדו. מאז ועד היום לא נמצא הרוצח, והתעלומה מעולם לא נפתרה.
אולם, בעקבות התפתחות דרמטית בפרשה שאירעה בתקופה האחרונה, החקירה נפתחה מחדש, 20 שנה אחרי המקרה. ביום שישי האחרון, בית משפט השלום באילת הוציא צו איסור פרסום על חקירת הרצח. על פי הצו, אין לפרסם כל פרט מפרטי החקירה. אם לא יהיו שינויים, תוקפו של הצו יחול עד 23 ביולי. כעת, ההתפתחות מעלה תקווה שהרוצח ישלם סוף סוף על מעשיו.