児童が目撃された最後の足取りから現在に至るまでの動きを整理すると、極めて限定された時間帯に異変が起きたことが浮かび上がる。学校を出たのは午後3時20分過ぎ。同級生数名と談笑しながら通学路を歩き、自宅まであと数百メートルの分岐点で友人と別れたのが午後3時45分頃とみられている。
異変に気づいた家族が周囲を捜したものの見当たらず、夕刻に通報が入った。直ちに警察庁のガイドラインに基づく行方不明者捜索活動が立ち上がり、夜間捜索へと移行した。友人と別れてから自宅前を通過するはずだった約30分間の足取りが完全に途切れており、捜査本部は現場周辺の移動ルートを重点的に洗い直している。