De acuerdo a la pesquisa, los hombres atacaron a la mujer a puñaladas en su cama y dejaron su cadáver en la habitación.
Tras cometer el crimen, los asesinos se quedaron dentro de la casa para esperar la llegada de Cuenca y Brambilla, quienes habían pasado parte de la noche en el casino de Victoria.
Al ingresar a la vivienda, los integrantes del matrimonio encontraron a Castañeda asesinada en su cuarto y, antes de que pudieran reaccionar y alertar a la policía, fueron también atacados a puñaladas por los encapuchados, quienes rociaron la casa con combustible y la prendieron fuego con el fin de calcinar las víctimas. Tras ello, los tres delincuentes abordaron un Fiat Siena y escaparon creyendo que las tres personas estaban muertas.
No obstante, Brambilla, gravemente herida de una puñalada en el abdomen y con quemaduras en el 70 por ciento de su cuerpo producto del incendio, logró salir de la casa y pedir auxilio.
La mujer fue socorrida por vecinos y trasladada al hospital Fermín Salaberry, de Victoria, desde donde fue derivada a Paraná, por la gravedad de las heridas y quemaduras que tenía. Brambilla llegó a contar a los médicos, vecinos y enfermeros que la asistieron que uno de los atacantes, al que pudo reconocer, era el hijo de la ex esposa de su marido, un joven de 24 años que vive en la localidad bonaerense de José León Suárez, partido de San Martín, dijeron los voceros.
Una comisión policial enviada por el juez de Instrucción entrerriano Alejandro Callejas, detuvo al sospechoso en su vivienda y secuestró el auto Fiat Siena que vieron los testigos en el lugar del hecho y que registraron las cámaras de vigilancia ubicadas en Victoria.