তদন্তে পুলিশ জানতে পারে, নিখোঁজের দিন মোস্তফা ও ইয়াছিন কৌশলে শিশুটিকে মোস্তফার মুদি দোকানের পেছনের একটি কক্ষে নিয়ে যায়। পুলিশের ভাষ্য অনুযায়ী, সেখানে শিশুটির ওপর যৌন নির্যাতন করা হয় এবং পরে তাকে হত্যা করা হয়। এরপর মরদেহ গুমের উদ্দেশ্যে বস্তায় ভরে ইটসহ বাড়ির পাশের একটি পরিত্যক্ত ডোবায় ফেলে রাখা হয়।
পুলিশ জানায়, গত ১৯ আগস্ট সন্ধ্যায় জাতীয় জরুরি সেবা ৯৯৯-এ খবর পেয়ে আশুলিয়ার ভাদাইল এলাকার একটি ভবনের ছাদ থেকে বস্তাবন্দি অবস্থায় শিশু তাসিনের মরদেহ উদ্ধার করা হয়। মরদেহ উদ্ধারের পর ঘটনাস্থল থেকে পাওয়া বিভিন্ন আলামতের ভিত্তিতে ওই ভবনের বাসিন্দা সাইফুল ইসলামকে সন্দেহভাজন হিসেবে আটক করা হয়।