El 9 de diciembre de 2005, elementos de la Agencia Federal de Investigación (AFI) al mando de Luis Cárdenas Palomino y Javier Garza Palacios detuvieron en el rancho Las Chinitas, en el kilómetro 23 de la carretera federal a Cuernavaca –en el Distrito Federal–, a los presuntos secuestradores Florence Cassez y su novio Israel Vallarta, líder de la banda Los Zodiaco. Presuntamente el operativo fue transmitido en vivo por la televisión. El director de la AFI era Genaro García Luna.

En abril de 2008, un juez de distrito sentenció a Cassez a 96 años de prisión, al encontrarla culpable de secuestro. La condena fue apelada y un tribunal unitario le redujo la pena a 60 años.

El caso tomó entonces tintes políticos, ya que el gobierno francés, encabezado por Nicolás Sarkozy, contrató a un abogado, quien solicitó a las autoridades mexicanas que permitieran el traslado de Cassez a Francia para purgar allá su sentencia, pero el presidente Felipe Calderón se opuso a ello. En 2009, durante una visita de Estado a México, Sarkozy solicitó directamente a Felipe Calderón que autorizara el traslado.

El 22 de junio de 2009 el gobierno reiteró que la ciudadana francesa debería cumplir su sentencia en México. Ante ello, la defensa de Cassez promovió un recurso de amparo en contra de la sentencia y pidió que se revisara la legalidad del proceso.

En febrero de 2012, por primera vez la Suprema Corte de Justicia de la Nación (SCJN) aceptó revisar el caso, y en marzo la primera sala negó por tres votos a dos un amparo que concediera la libertad inmediata de la acusada, aunque se consideró que las autoridades mexicanas que la detuvieron violaron su derecho a un debido proceso.

El grupo delictivo de Los Zodiaco, según información de la Secretaría de Seguridad Pública federal, estaba relacionado con más de 20 plagios entre 2005 y 2010, y la banda original se dividió en tres células, conocidas como Los Japos, Los Palafox y Los Tablajeros; Mario Vallarta Cisneros, hermano de Israel Vallarta y supuestamente el único integrante de Los Zodiaco que seguía libre, fue capturado en el Distrito Federal en abril de 2012.  

Israel Vallarta Cisneros no ha sido sentenciado y el amparo concedido a Florence Cassez le servirá para que se desechen los cargos de tres casos de secuestro, aunque se le imputa participación en siete más.