La momentul respectiv, nimeni nu ştia ce a cauzat modificarea culorii din rezervoarele de apă. Speculaţiile s-au răspândit agresiv, începând cu ideea că au venit de la avioane sau de la forţele biblice. O „ploaie de sânge” asemănătoare a avut loc şi în Kerala, India, în 2001. Aceasta a stârnit speculaţii că ploaia ar fi avut origini extraterestre.
Joaquín Pérez, un martot al fenomenului, a decis să colecteze apa de ploaie pentru a vedea dacă el ar putea detecta „vinovatul”.
Pe parcursul următoarelor câteva luni, Pérez au adunat probe, observând anumite particule în apa care se colorase în roşu. El a trimis probele pentru cercetare la Universitatea din Salamanca, unde oamenii de ştiinţă au confirmat într-un studiu că „ploaia de sânge” a fost plină de alge microscopice de apă dulce numite Haematococcus pluvialis, care atunci când sunt stresate produc un pigment roşu. Aceste alge microscopice ar fi ajuns împreună cu precipitaţiile recente.
Bacteriile din familia Chromatiaceae au putut fi cauza unui fenomen similar, când apă dintr-un lac din Texas, în 2011, a devenit roşie.
Oamenii de ştiinţă au fost surprinşi să vadă Haematococcus pluvialis şi de-a lungul coastelor atlantice ale Europei. Aceste microorganisme sunt comune în emisfera nordică, în special în America de Nord, şi practic inexistente în acea parte a Spaniei.
„Deci, acestea ar fi trebuit să fi provenit din alt loc”, a declarat geologul Javier Fernández Lozano, un autor al studiului. Analiza datelor meteorologice sugerează că algele ar fi putut veni cu vânturile din vestul Spaniei. În prezent, însă, originile acestei „ploi de sânge” sunt încă necunoscute.