As investigações tiveram início a partir da denúncia feita por um parente da vítima, a quem ela contou sobre os abusos cometidos pelo padrasto e também relatando que a mãe tinha conhecimento, pois teria presenciado uma cena e não tomou qualquer providência. A adolescente ainda foi ameaçada pela mãe, para que não engravidasse de seu parceiro.
A partir da denúncia, a polícia instaurou inquérito. Uma perícia médica feita na vítima constatou o abuso. Foram formalizados depoimentos de testemunhas e, a partir destes, além do laudo pericial, formalizadas as acusações.
Em seu depoimento, a mãe da menina confirmou que sabia dos crimes sofridos pela filha. Diante da gravidade dos fatos, a delegada Bruna Brito pleiteou na Justiça a prisão temporária do casal, uma vez que havia sólidos indícios de omissão dolosa por parte da mulher.
Havia ainda uma medida protetiva contra o homem, já que há alguns dias ele tinha agredido a mulher, até então, sua companheira. A vítima ficou sob os cuidados da avó materna. O casal foi recolhido no sistema prisional.