Undersökningen inleddes den 14 maj 2013 efter att Mavi Marmaras flaggstat Comorerna lämnat in en anmälan till ICC Domstolen behandlade även attacken mot de grekisk-flaggade fartygen, däribland lastfartyget Sofia som ägdes gemensamt av Svenska och Grekiska Ship to Gaza.

Den övergripande slutsatsen i den över 60 sidor länga analysen av insänt bevismaterial är att det finns skäl att anta att krigsbrott begicks i samband med bordningen. Trots det meddelar chefsåklagare Fatou Bensouda att ICC inte kommer att gå vidare och inleda en regelrätt brottsutredning. Skälet som anges är att krigsbrottet inte är tillräckligt omfattande för att kunna behandlas av ICC.  I undersökningen framhålls att konsekvenserna av IDFs våld förvisso var mycket grava men att Romstadgan som reglerar domstolens jurisdiktion ställer mycket höga krav på omfattningen av de misstänkta krigsbrott som domstolen har rätt att ta upp

Likväl ägnar domstolen i sin rapport betydande utrymme åt att i detalj redogöra för skälen bakom sin slutsats. Man menar att det inlämnade bevismaterialet stöder misstanken att många av offren dödats och sårats avsiktligt (uppsåtligt) och att materialet inte understöder att soldaterna skulle kunna åberopa självförsvar. Rapporten hänvisar till obduktions-protokollen som visar att merparten av de dödade skjutits ett flertal gånger på olika ställen i kroppen. Fem av de dödade harskjutits i huvudet på mycket nära håll. Obduktioner stödjer också vittnesuppgifter om att minst en av de dödade låg skadad på däck av tidigare beskjutning då det dödande skottet avlossades. Man hänvisar också till vittnesuppgifter om att flera av de skjutna tydligt signalerat att de var beredda att låta sig gripas exempelvis genom att vifta med vit flagg och att andra som blev skjutna var sysselsatta med att vårda sårade.