Следствием и судом установлено, что 22 и 23 февраля 2012 года Кулагин, находясь в состоянии алкогольного опьянения в квартире в Брянске, где он проживал со своей сожительницей Шкапцовой, устроил очередной скандал и избил ребенка, в этот момент проснувшегося от шума. После сожители оставили ее умирать на полу в ванной. 26 февраля девочка скончалась, и вплоть до 4 марта ее тело находилось на балконе квартиры (позднее Кулагин сжег его).
Чтобы скрыть следы преступления, сожители разработали план инсценировки похищения ребенка.
Шкапцова вышла из дома на прогулку с детской коляской, которая на самом деле была пустой, и оставила ее у магазина, а в это время Кулагин в парике и женской одежде забрал из коляски предварительно оставленную там детскую одежду и отвез ее в подъезд жилого дома. Выйдя из магазина, Шкапцова сделала вид, что ее ребенка похитили, и обратилась с соответствующим заявлением в правоохранительные органы, однако те разобрались в происходящем и вынудили злоумышленников во всем признаться.
Как показало следствие, ребенок был обречен еще до своего рождения. Агрессивность Кулагина проявлялась и в его предыдущих браках, в которых у него родилось четверо детей, а для Шкапцовой беременность и вовсе оказалась нежелательной. Фактически она не занималась ребенком и вела аморальный образ жизни.