四月十九日，也就是慕容晓薇失踪的第五天，庞淑英为女儿做了祈祷，祈祷慕容晓薇平安回来。
然而就在这一天下午，负责调查慕容晓薇失踪案的周卫东敲响了慕容家的门。庞淑英看到周卫东严肃的表情后，猜到可能有不好的事发生。
周卫东给慕容家带来了一个确切的消息：江口镇红日村一村民在他房子后面的山林里发现了一具女性的尸体。经过警方辨认，死者就是失踪五天的慕容晓薇。
庞淑英听到周卫东带来的消息时，双腿几乎站立不稳，慕容晓薇终究还是被人杀害了，这对庞淑英的打击是相当巨大的，一切美好的愿望瞬间就消失了。
庞淑英甚至不想知道事件的细节，因为那一切都不重要了，她只知道二女儿已经永远不可能再回到慕容家了。
发现慕容晓薇的地方距离礼品店的五公里，是在一条横穿江口镇公路一侧的空地，那里有一条较为偏僻小路。
慕容晓薇的尸体被发现时没有穿任何衣物，身上有多处利器刺伤，致命伤是颈部的四处刀伤。手上有非常明显的防御伤，但是负责侦勘查的周卫东在现场并没有找到凶器。
武都市新澄县警局刑侦员在发现尸体附近的草丛里，发现了慕容晓薇的衣服。上身衬衣的扣子被扯掉了，衣服有多处被撕坏。
法医对尸体进行检查后发现，慕容晓薇生前曾遭受过性侵。法医在慕容晓薇的体内提取了单一来源的男性dNA样本。
但是，在二零零二年的武都警局，dNA的检测尚处于初级阶段。东海省警厅还没有庞大的dNA数据库。
因此，一桩失踪案演变为谋杀案，武都市警局对此案极为重视，警局派出刑侦队长龙军前往江口镇侦查慕容晓薇被害案。
但是，当时新澄县警局的警力有限，龙军又没有从市警局带来多少警力，也就没有足够的警力来进行大范围排查。
新澄县警局为此案成立了调查小组，由龙军任组长，周卫东任副组长。
调查小组一共有十多名刑侦员，他们对礼品店附近的商店以及后街的垃圾桶进行调查，并对附近的居民进行了问询。
同时，龙军通过新闻媒体向公众公布了部分案情，试图寻找潜在的目击证人。
经过媒体的宣传后，有多名目击证人向调查小组提供了较有价值的线索。江口镇上一名姓吕的目击者说：“我在晚上八点二十分左右曾去过礼品店，发现慕容晓薇当时在店里。”
而另一位姓曾的目击者说：“我晚上九点钟去礼品店时，店里已经空无一人。”
龙军由此推断：慕容晓薇的失踪时间是在晚上八点二十分至九点之间。
吕姓目击者还对龙军说：“我在离开礼品店时曾看到一名可疑男子在马路对面来回走动。”
龙军问：“那名男子的相貌特征你记下来了没有？”
吕姓目击者说：“那人穿着深色夹克，又高又瘦。我当时怀疑那人可能是偷车贼，所以在上车后还特意多观察了一阵，但是并没有发现什异常后才离开礼品店。”
在礼品店附近工作的陈女士，她对龙军反映说：“当晚九点十五分，我正在回家的路上，在镇中心交叉路口的停车标志处停下时，发现一辆深色的桑塔纳汽车，从路口转弯驶向发现慕容晓薇尸体的区域。”