La investigación del caso Agostina se enfoca en el entorno familiar y las relaciones intrafamiliares, siguiendo la metodología de casos previos como el de María Soledad Morales.
Las declaraciones de la madre de Agostina no han sido claras respecto a su relación con Claudio Barrelier, quien pasó de ser un "amigo más" a admitir un vínculo amoroso de varios años.
Los investigadores sospechan que Agostina pudo haber estado viva por más tiempo del inicialmente estimado, pero la dinámica de los últimos días aún no está clara.