捜査の最前線では、京都府警察が総力を挙げた聞き込みと証拠収集を進めている。特に中心的な役割を担う京都府警捜査一課は、防犯カメラの映像解析と周辺住民への戸別訪問を徹底。児童が普段利用していた通学路だけでなく、これまであまり立ち入らなかったとされる路地や公園周辺まで捜査網を大幅に拡大させた。
捜査関係者によると、失踪当日の夕方、現場近くの交差点付近で帽子をかぶった小柄な人物が乗用車の方へ歩いていく姿を目撃したという新たな情報が寄せられている。防犯カメラに映った時間帯と目撃証言の一致点を探るため、警察は付近を走行していた車両のドライブレコーダー映像の提供を幅広く呼びかけている。現場付近は街灯が少なく、夕刻以降は人通りが激減する地域でもあることから、わずかな手がかりが重大なブレイクスルーにつながる可能性が高い。