ขณะเดินทางไปตรวจสอบความคืบหน้าบ้านเดี่ยวที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างและตบแต่ง ภายในหมู่บ้านสวนวลีแลนด์ ต.ทับมา อ.เมืองระยอง
โดยเมื่อวันที่ 22 ก.ย. น.ส.วิจิตรา โสภณ อายุ 42 ปี พี่สาวของ น.ส.ชนัญชิฎา ได้เข้าแจ้งความต่อ พ.ต.อ.สมนึก บุรมิ ผกก.สภ.เมืองระยอง ให้ช่วยติดตามหาน้องสาวที่หายตัวไป เพราะเกรงว่าจะเกิดเหตุร้ายขึ้น หลังรับแจ้งเหตุทาง พ.ต.อ.สมนึก บุรมิ ผกก.สภ.เมืองระยอง ได้ระดมกำลังออกสืบหาเบาะแสของ น.ส.ชนัญชิฎาอย่างเร่งด่วน พร้อมกันนี้ พล.ต.อ.เสรีพิศุทธ์ เตมียาเวส ผบ.ตร. ได้ให้ความสำคัญกับคดีดังกล่าว แต่งตั้งให้ พล.ต.ท.ฉลอง สนใจ ผบช.ประจำ สง. ผบ.ตร. เป็นหัวหน้าทีมสืบสวนคลี่คลายคดี
โดยใช้กำลังสนับสนุนจาก บช.ภ.2 บช.ภ.7 และกองปราบปรามเข้าไปสนับสนุนร่วมกับกำลังในพื้นที่
จนกระทั่งพบเบาะแสว่ารถเก๋งฮอนด้า ของ น.ส.ชนัญชิฎาไปประสบอุบัติเหตุเฉี่ยวชนรถ จยย. บนถนนสายเจดีย์หัก-เขางู ต.เจดีย์หัก อ.เมืองราชบุรี เมื่อช่วงเย็นวันที่ 22 ก.ย. โดยคนขับเป็นชายทราบชื่อภายหลังคือนายทวีศักดิ์ หรือสี่ แกล้วทนงค์ อายุ 22 ปี อยู่บ้านเลขที่ 1/161 หมู่ 14 ต.เจดีย์หัก อ.เมืองราชบุรี ทิ้งรถหลบหนีไป ตรวจสอบพบว่านายทวีศักดิ์เป็นช่างทำมุ้งลวดที่ไปรับงานตบแต่งบ้านของ น.ส.ชนัญชิฎา
ต่อมาชุดสืบสวนตรวจสอบพบว่าเมื่อวันที่ 21 ก.ย. เวลาประมาณ 17.00 น. มีคนขับรถของผู้ตายไปเติมน้ำมันที่ปั๊มในเมืองพัทยา
โดยใช้บัตรเครดิตผู้ตายรูดจ่ายแทนเงินสดจำนวน 1,000 บาท และวันที่ 22 ก.ย. ก็ใช้บัตรเครดิตใบเดิมไปรูดเติมน้ำมันที่ปั๊ม ปตท. แยกวังมะนาว จ.ราชบุรี อีก 1 ครั้ง เป็นเงิน 1,000 บาท พร้อมกันนี้ยังมีรายการกดถอนเงินสดทั้งจากในบัญชีออมทรัพย์และบัญชีบัตรเครดิตของผู้ตายอีกหลายครั้ง คิดเป็นเงินหลายแสนบาท ระหว่างวันที่ 21-22 ก.ย. เมื่อตรวจสอบกับเซลส์สลิปที่รูดเติมน้ำมันทั้ง 2 แห่ง ปรากฏว่าลายเซ็นแต่ละใบไม่เหมือนกันและไม่ตรงกับลายเซ็นของผู้ตาย ทำให้เจ้าหน้าที่ชุดสืบสวนมั่นใจว่า น.ส.ชนัญชิฎาน่าจะ เสียชีวิตแล้ว
ทาง พล.ต.ท.ฉลอง สนใจ ผบช.ประจำ สง.ผบ.ตร. ได้เรียกประชุมชุดสืบสวนทั้งหมดประมวลเหตุการณ์และหลักฐานต่างๆจนมั่นใจว่านายทวีศักดิ์น่าจะมีส่วนรู้เห็นการหายตัวไปของ น.ส.ชนัญชิฎา
จึงเสนอขออนุมัติออกหมายจับเป็นผู้ต้องหาร่วมกับพวกอีก 1 คน ก่อนจะตามไปจับกุมตัวได้ที่ จ.พัทลุง และสตูล เมื่อวันที่ 16 พ.ย.ที่ผ่านมา นำตัวกลับมาเค้นสอบให้การรับสารภาพว่าร่วมกับพวกอีก 3 คน ที่ยังหลบหนี ซึ่ง 1 ในกลุ่มคนร้ายที่ยังอยู่ระหว่างหลบหนี เป็นอดีตคนสนิทของ น.ส.ชนัญชิฎาวางแผนอุ้ม น.ส.ชนัญชิฎาไปข่มขู่รีดเอาเงินก่อนจะฆ่าปิดปาก แล้วนำศพไปโยนทิ้งไว้บริเวณหมู่ 2 บ้านทุ่งหัวน้ำตก ต.ตะเคียนเตี้ย อ.บางละมุง ตั้งแต่คืนวันที่ 21 ก.ย. ก่อนจะแยกย้ายกันหลบหนีไป โดยนายทวีศักดิ์ขับรถผู้ตายมาประสบอุบัติเหตุใน จ.ราชบุรี หลังผู้ต้องหารับสารภาพ ทาง พล.ต.ท.ฉลอง สนใจ สั่งการให้ ตร.สภ.เมืองระยอง เข้ามาประสานกับตร.สภ.บางละมุง ช่วยกันค้นหาจนพบศพที่เชื่อว่าเป็น น.ส.ชนัญชิฎาดังกล่าว ส่วนผู้ต้องหาที่เหลืออีก 3 คนอยู่ระหว่างติดตามล่าตัวมาดำเนินคดีต่อไป