A investigação concluiu que o crime havia sido planejado. Antes do ataque, Marineide cortou os fios do telefone da casa e desligou a energia elétrica da residência. A faca utilizada no assassinato havia sido afiada dias antes pelo próprio pai da criança, após um pedido feito pela empregada.
As marcas de sangue encontradas pela perícia indicaram que Leonardo foi inicialmente golpeado no sofá e tentou se defender. O laudo apontou múltiplos ferimentos no pescoço, além de lesões nas mãos e próximo ao tórax.
A tia do menino, grávida de sete meses, acordou ao ouvir os gritos e encontrou a criança gravemente ferida. Em desespero, saiu correndo pelo condomínio pedindo ajuda.