A polícia chegou até o local por meio de uma denúncia anônima. Uma testemunha informou, por telefone, que havia visto a mãe com o bebê próximo a um matagal. Os policiais encontraram um cobertor em meio a pedras, mas não conseguiram localizar o corpo da criança. Por isso, procuraram a mãe que acabou indicando o local onde estava a filha.
A suspeita da polícia é de que a mãe levou a criança já sem vida até o matagal. Uma das hipóteses é de que a bebê morreu sufocada pelo leite enquanto mamava. Como a mãe temia ser acusada de assassinato, teria escondido o corpo.
O corpo foi encaminhado para necropsia no Departamento Médico Legal de Passo Fundo e a mãe, ao Presídio Estadual de Lagoa Vermelha. A prisão temporária foi solicitada pela titular da Delegacia de Polícia de Lagoa Vermelha, delegada Alessandra Crestanie.
A mãe havia denunciado o sequestro da filha na sexta-feira. De acordo com a delegada Alessandra, ela disse, em depoimento, que estava na Estação Rodoviária de Lagoa Vermelha quando pediu a uma mulher que segurasse a criança para que ela pudesse ir ao banheiro. Testemunhas ouvidas pela polícia contrariavam a versão da mãe, que afirmou que havia doado a criança.