پس از مرگ مرموز این دختر بچه به‌دلیل آنکه نشانه کبودی‌های زیادی در بدن وی دیده می‌شد مسئولان بیمارستان طی تماس تلفنی با مرکز فوریت‌های پلیسی 110 آنان را در جریان ماجرا قرار دادند.

دقایقی بعد تیمی از مأموران کلانتری خود را به بیمارستان رسانده و تحقیق در این باره را آغاز کردند.زن و مرد جوانی که نخست خود را والدین ترنم معرفی کرده بودند در جریان تحقیقات ادعا کردند که وی در خانه بازی می‌کرده که ناگهان از روی پله‌های ساختمان به پایین افتاده و به کما رفته است. اما وجود آثار متعدد کبودی که برخی از آنها مربوط به گذشته بود ظن پلیس را بر انگیخت و با احتمال اینکه زوج جوان در ماجرای مرگ ترنم کوچولو دست داشته باشند هر دو را تا انجام بررسی‌های تکمیلی دستگیر کردند.
در جریان بازجویی‌ها نیز مشخص شد این زن و مرد با هم ازدواج نکرده‌اند و از مدتی قبل با هم ارتباط داشته‌اند.
مادر ترنم کوچولو گفت مدتی قبل از شوهرش طلاق گرفته و به تنهایی زندگی می‌کرده اما این مرد به خانه او رفت وآمد داشته است.با فاش شدن این اطلاعات به دستور بازپرس جنایی دادسرای عمومی و انقلاب شهرستان قائمهشر زن و مرد جوان با صدور قرار قانونی بازداشت شدند.

ترنم، کودک قائم شهری که به قتل رسید
این درحالی بود که به دستور بازپرس پرونده جسد قربانی حادثه برای تعیین علت واقعی مرگ به پزشکی قانونی انتقال داده شد.بنا بر این گزارش، دکتر علی عباسی مدیر کل پزشکی قانونی استان مازندران در این باره  گفت: وقتی ماجرای مرگ مشکوک ترنم به همکاران ما در شهرستان قائمشهر اطلاع داده شد بلافاصله تیمی از کارشناسان با تجربه این اداره کل خود را بر بالین وی رسانده و تحقیق در این باره را آغاز کردند.
متخصصان پزشکی قانونی با توجه به اینکه آثار زیادی از ضربات وارده در روز حادثه و روزهای قبل از آن نیز در بدن قربانی حادثه دیده می‌شد برای تعیین علت واقعی مرگ جسد را به پزشکی قانونی انتقال دادند تا با انجام کاوش‌های تخصصی و بررسی‌های دقیق نظر خود را در این باره اعلام کنند.
وی با ابراز تأسف از این حادثه، ادامه داد: وضعیت ظاهری بدن این کودک بسیار بد بود و نشانه‌های کتک زدن‌های پی‌در‌پی روی اندام این بچه دیده می‌شد.
نخستین بررسی‌ها حکایت از کودک آزاری دارد و به دستور مقام قضایی جنازه برای تعیین علت اصلی مرگ و انجام آزمایش های لازم تخصصی به سردخانه پزشکی قانونی قائمشهر انتقال پیدا کرد.
در مراحل نخستین تحقیقات پلیسی، مادر ترنم ماجرای آزار و ضرب و جرح دخترش را به گردن گرفته است اما تصمیم‌گیری در این باره به روز یکشنبه ۱۵ مهر ماه ۹۷ بعد از اعلام نظر قطعی پزشکان قانونی موکول شده است.

رحیم فولادی سوادکوهی - دادستان قائمشهر- نیز در این باره به خبرنگار ما گفت: دادسرای عمومی و انقلاب شهرستان قائمشهر دستورات ویژه‌ای برای انجام تحقیقات از سوی پلیس صادر کرده اما تا این لحظه جرم قتل محرز نشده است وهنوز مشخص نیست که علت مرگ دختر بچه به خاطر ضربات وارده از سوی متهمان بازداشت شده بوده یا علت دیگری داشته است.پدر ترنم که از ساکنان روستایی در اطراف شهرستان قائمشهر است نیز با مراجعه به پلیس خواستار پیگیری و مجازات مقصران اصلی حادثه شده است.