Kartal'da 20 Mart 2024 tarihinde Nuriye Dilmaç'tan haber alınamaması üzerine, kız kardeşi ve babası durumu yetkililere bildirdi. Dilmaç'ın kaybolması üzerine Anadolu Cumhuriyet Başsavcılığı tarafından bir soruşturma başlatıldı. Soruşturma çerçevesinde, Dilmaç'ın eski eşi D.D, çocukları E.D. ve eski eşinin kardeşleri E.D, Z.D. ve C.D. şüpheli olarak dosyaya dahil edildi.
Maktul Dilmaç'ın oğlu E.D'nin ifadelerinde, annesinin babası D.D tarafından boğularak öldürüldüğünü ve Şile'deki hafriyat döküm alanına çuval içerisinde gömüldüğünü belirtmesi üzerine, E.D'ye olay yerinde yer gösterme işlemi uygulandı.
Maktulün cesedini bulmak amacıyla ilgili alana kadavra köpekleri getirildi. Soruşturma çerçevesinde gözaltına alınan şüpheli sayısı 8'e ulaştı. Emniyetteki işlemleri tamamlanan şüpheliler adliyeye sevk edildi. Savcılıkta ifadeleri alınan şüphelilerden 6'sı tutuklama talebiyle, 2'si ise adli kontrol talebiyle nöbetçi sulh ceza hakimliğine gönderildi. Nuriye Dilmaç'ın eski eşi D.D. dahil olmak üzere toplamda 5 şüpheli, 'kasten öldürme' suçlamasıyla tutuklanarak ceza infaz kurumuna gönderildi. 3 şüpheli ise adli kontrol şartıyla serbest bırakıldı. Nuriye Dilmaç'ın cesedini bulmak için Şile'de kapsamlı arama çalışmaları başlatıldı. Ekiplerin çalışmaları havadan görüntülendi.
