事件発生直後から、京都府警察は本部に特別捜査本部を設置。現場の管轄である南丹警察署と緊密に連携し、夜を徹した聞き込み捜査を展開した。広大な山林地帯を抱える京都府南丹市ならではの地理的障壁が立ちふさがる中、捜査員らは一戸一戸の戸別訪問と広域な交通鑑識を粘り強く重ねていった。
管轄署である南丹警察署の足回りを活かした地道な捜査と、府警本部の高度な科学捜査ユニットによる分析が交差したことで、膠着していた事態は一転して急速に展開を見せる。関係者の車両データや通信履歴の精査により、犯行前後の詳細なタイムラインが再現されていった背景には、警察組織の執念とも言える極秘追跡が存在していた。
