El cadáver de la joven fue hallado a unos 200 metros del boliche Teos, el lugar a donde Agustina había ido a bailar y cuyas cámaras de seguridad la captaron en la madrugada el domingo, según informa el diario Uno de Santa Fe.
La policía revisó las cámaras de seguridad del boliche y pudo observar que Agustina salió del lugar a las 5:54 y permaneció en la puerta entre 15 y 20 minutos. El padre de la adolescente, Daniel, agregó en declaraciones a los medios que, antes de desaparecer, su hija llamó a un amigo de la familia para que la fuera a buscar. Sin embargo, cuando este llegó, ella ya no estaba. Al no tener noticias, sus padres realizaron la denuncia ante la policía de Esperanza, que comenzó a trabajar en el caso.
Por tal motivo, los efectivos, por orden de la fiscal María Laura Urquiza, allanaron el domicilio del hombre, situado a unas 15 cuadras del boliche, a quien encontraron muerto. En base a los resultados de los primeros peritajes, el hombre se suicidó. A instancias de la fiscal, se allanó el domicilio y el auto del que es por estas horas el principal sospechoso, pero no se hallaron allí rastros de Agustina.
Horas después, efectivos de la Policía y Bomberos, ayudados por perros de búsqueda, finalmente encontraron el cadáver, que se encontraba tapado con algunas hojas y ramas en una cuneta de una zona rural.