بدأت النيابة العامة في القاهرة التحقيقات في مقتل سيدة بالمرج على يد زوجها، حيث أمرت بحبس الزوج 4 أيام على ذمة التحقيقات التي تجرى معه، وطلبت تحريات المباحث حول الواقعة. كما استمعت النيابة في القاهرة لأقوال شقيق الزوج المتهم، وصرحت بدفن جثمان المجني عليها عقب صدور تقرير الصفة التشريحية الخاص بها، واستعلمت عن صحيفة الحالة الجنائية الخاصة بالمتهم. وتبين من التحريات أن المجني عليه من محافظة سوهاج وتزوج من المتهمة ولديها طفلان من زوجها السابق بدون إخبار أسرته، وأنها قامت بإخطار أسرته في سوهاج بزواجهما وحضر شقيقه لزيارتهم والإطمئنان على الطفلين، واصطحب الصغار لشراء حلوى لهم. وتبين من تحريات أجهزة أمن القاهرة، أن شقيق الزوج بعدما عاد وجد شقيقه قام بسكب بنزين على زوجته، وأضرم النيران فيها، بعد أن سكب مادة البنزين عليها، انتقاما منها لإخبار أسرته في سوهاج بزواجه منها وعلمهم بأنها كانت متزوجة من آخر ولديها طفلين. وكانت الأجهزة الأمنية بمديرية أمن القاهرة تلقت إخطارا من قسم شرطة المرج، تضمن ورود بلاغ بوفاة سيدة عقب إضرام زوجها النيران فيها بمنطقة المرج بسبب خلافات بينهما وعلى الفور انتقلت فرق المباحث في المرج لموقع البلاغ. بالانتقال والفحص، تبين من التحريات التي أجرتها فرق المباحث في القاهرة، العثور على سيدة في العقد الرابع من العمر بها آثار حروق في أنحاء الجسد ومتوفاة وتم نقل الجثمان إلى المشرحة تحت تصرف النيابة العامة بالقاهرة. وشرحت تحريات أجهزة المباحث في القاهرة أنه نتيجة نشوب خلافات بين الزوج وزوجته بسبب إخبارها أسرته بزواجهما في السر، فقام على أثرها بالتوجه إليها وإلقاء بنزين عليها ثم أشعل النيران فيها وتركها وفر هاربا. وعقب تقنين الإجراءات ألقت الأجهزة الأمنية بمديرية أمن القاهرة القبض على الزوج المتهم وبمواجهته أقر بارتكابه الواقعة تفصيليا، وتحرر المحضر اللازم وتم اتخاذ الإجراءات القانونية اللازمة وإخطار النيابة العامة في القاهرة لمباشرة التحقيقات.
