Позже следователи рассказали, что прибыли домой к семье после сообщений о похищении девочки прямо из квартиры. Сотрудников СК насторожили сбивчивые показания матери малышки. Они начали обыск в квартире и затем нашли останки ребенка в холодильнике.
Расследование громкого уголовного дела длилось практически год. За это время пара постоянно пыталась свалить вину друг на друга. По словам Якова Майбороды, в день убийства он якобы хотел ударить жену ногой. В этот момент она держала девочку на руках, а потому удар пришелся малышке в голову, вследствие чего она умерла. Чтобы скрыть убийство, пара решила расчленить тело и спрятать его прямо в квартире.
Соседи семьи Майборода рассказывали также, что подозревали супругов в употреблении наркотиков.