I genitori della bambina avevano notato un forte disagio vissuto dalla loro figlia. A quel punto è partita un'indagine dei carabinieri, condotta anche con l'ausilio di esperti pediatri e psicologi. I militari hanno così potuto raccogliere gravi indizi di colpevolezza a carico dell'uomo che, pur non avendo rapporti di parentela con la vittima, frequentava la famiglia e aveva confidenza con la piccola. L'uomo avrebbe approfittato di alcuni momenti in cui era rimasto solo con la bambina.