تحقیقات پلیس برای کشف راز این جنایت 10تیرماه سال گذشته و زمانی آغاز شد که مردی با مراجعه به پلیس اصفهان از ناپدید‌شدن مرموز دخترش به نام فرشته خبر داد. او مدعی شد که دخترش از چند‌ماه قبل به‌دلیل اختلافاتی که با شوهرش داشته، از وی جدا شده و در این مدت به تنهایی زندگی می‌کرده اما حالا چهار روز است که آنها از وی خبر ندارند و هر چه گشته‌اند هیچ ردی از او به‌دست نیاورده‌اند.
با این شکایت، تحقیقات برای یافتن ردی از زن گمشده آغاز شد. مأموران در نخستین اقدام به تحقیق از آشنایان این خانواده پرداختند و متوجه سرنخ مهمی شدند. بررسی‌ها نشان می‌داد که زن جوان بارها به دوستان و همکارانش گفته که شوهرعمه‌اش به نام رشید برایش مزاحمت ایجاد می‌کند و اگر روزی بلایی سرش آمد، مقصر این مرد است.
با این اطلاعات، مأموران رشید را به اداره آگاهی احضار کردند و به بازجویی از او پرداختند اما وی مدعی شد که از ماجرای ناپدید‌شدن فرشته خبر ندارد و نمی‌داند چه بلایی سر او آمده است. از آنجا که هیچ مدرکی علیه این مرد نبود، وی آزاد شد و تحقیقات برای کشف راز ناپدید‌شدن زن جوان ادامه یافت.
چند‌ماه از ماجرا گذشته بود تا اینکه آذرماه سال گذشته مأموران در جریان پیدا شدن جمجمه‌ای در حاشیه جاده اصفهان - شیراز قرار گرفتند. این جمجمه به پزشکی قانونی منتقل شد و کارشناسان بعد از بررسی‌های اولیه اعلام کردند که جمجمه متعلق به یک دختر 25تا 30ساله است و از زمان مرگش پنج تا شش‌‌ماه می‌گذرد. مأموران که با معمایی پیچیده روبه‌رو شده بودند، به بررسی پرونده‌های دختران و زنان 25تا 30ساله‌ای پرداختند که پنج تا شش‌‌ماه پیش ناپدید شده بودند.
آنها در این میان به پرونده ناپدید‌شدن فرشته رسیدند و حدس زدند که جمجمه کشف شده متعلق به او باشد. خانواده زن جوان به پزشکی قانونی دعوت شدند و بعد از انجام آزمایش دی‌ان‌ای مشخص شد که جمجمه متعلق به فرشته است. مأموران که حدس می‌زدند این زن همان روزی که ناپدید شده، به قتل رسیده و قاتل جسدش را در جاده اصفهان- شیراز دفن کرده است، بار دیگر به
شوهر عمه او مظنون شدند.
آنها با توجه به اظهارات دوستان و همکاران مقتول حدس می‌زدند که رشید عامل قتل زن جوان بوده است اما زمانی که برای دستگیری وارد عمل شدند، دریافتند که رشید با اطلاع از فاش‌شدن راز جنایت، خود را در باغی حلق‌آویز کرده است. سرهنگ حسین‌زاده، رئیس پلیس آگاهی استان اصفهان با بیان این خبر به همشهری گفت: با فاش شدن راز این جنایت، جسد رشید به پزشکی قانونی انتقال یافت و پرونده در اختیار مرجع قضایی قرار گرفت.
