Parte do corpo - tronco, cabeça e membros superiores - foi achada por um caçador em uma cova rasa nas imediações da BA-001, na localidade de Jiribatuba. O corpo já estava em estado avançado de decomposição. 

Os investigadores da polícia refizeram os passos da professora a partir das imagens das câmeras de segurança. Um dia depois de desaparecer, Ariane conseguiu ligar para um parente e contou que era mantida em cárcere privado pelo ex, em um sítio da região. Com essas informações, além de depoimentos de familiares atestando que a relação do suspeito com a vítima era baseada em agressões, a Polícia Civil solicitou a prisão temporária dele, pedido atendido pela Justiça. 

Ao longo da investigação, o homem entrou em contradições. A polícia também localizou com ele objetos que podem ter sido usados no crime, como um revólver com projétil deflagrado, e uma motosserra, que pode ter sido usada para esquartejar o corpo da professora. O material ainda vai passar por perícia. 

Cães farejadores também participaram da investigação, revelando indícios de que o acusado esteve no local onde os restos mortais da vítima foram encontrados.