В ходе расследования уголовного дела проведен осмотр места происшествия, установлена  и допрошена очевидец преступления. Благодаря слаженной работе следователей и оперативных сотрудников полиции в кратчайший срок удалось установить и задержать подозреваемых в совершении преступления. Ими оказались ранее судимые местные жители, 19 и 33 лет.  

По данным следствия, девочка, помещенная в социально-реабилитационный центр для несовершеннолетних «Радуга» в Свердловском районе г. Перми, как сбежавшая из дома, 20 июля  вместе с другими подростками сбежала из данного центра и уехала в деревню Зубовка Ильинского района Пермского края. В период с 23 по 24 июля 2011 года в частном домовладении в деревне Зубовка после совместного распития спиртного двое местных жителей изнасиловали её. После этого потерпевшая на попутной автомашине приехала домой в Пермь и была доставлена матерью в СРЦН «Радуга». В ходе беседы с психологами центра девочка сообщила о совершении в отношении нее преступления.

В настоящее время проводятся следственные действия, направленные на установление всех обстоятельств совершенного преступления, сбор и закрепление доказательств, решается вопрос об избрании в отношении подозреваемых меры пресечения в виде заключения под стражу. Расследование уголовного дела продолжается.