經過大面積火燒，現場的證據都沒有了。
法醫對尸體解剖發現，欣欣的呼吸道內沒有煙灰，眼睛沒有被煙熏時緊閉的痛苦狀，所以睫毛被全部燒光，而直挺挺的姿勢又證明她也沒有因火災而痛苦地掙扎過。
消防部門勘察現場后確認，欣欣床鋪上的著火點是流淌式過火，不符合意外燃燒的特點，也就是說是人為縱火。
警方根據法醫和消防部門的證據初步斷定：孩子是死亡后，被人為放火焚尸。
阿英，這位總是虐待欣欣的母親，隨即被警方列入重點調查對象。
偵破
嗆死親女后殘忍焚尸
11月16日下午，專案組依法傳喚了阿英，在證據面前，阿英百般抵賴。
“我們討論案情時，大家都認為阿英嫌疑最大，但她的態度如此冷漠，會不會因為她是一位繼母，沒有血緣關系，所以才顯得這樣淡然？”回憶那晚的審訊，有著十幾年警齡的老刑警胡勇坦言，自己獲知真相后，一度久久難以平靜。“專案民警鄒華拿著欣欣的DNA樣本，到市刑警支隊技術處做比對，人還沒回來，電話先打了過來那頭，小鄒的聲音都略帶哭腔了，他只說了一句‘是親生的’，就再也說不下去了，掛掉了電話。”
胡勇說，專案組的這些兄弟，平時懲惡揚善都是一等一硬漢，什么窮兇極惡的暴徒沒見過，可大家都被眼前這個女人缺乏基本人性的行徑所震驚。“辦案民警彭錦怒目圓睜地和阿英對視了一分多鐘，可這個女人的目光，絲毫沒有懺悔和躲避這得是一個何其殘忍、心理素質多強的犯罪嫌疑人啊。”
11月18日上午，一直保持緘默的欣欣父親阿軍（化名，32歲，湖南省隆回縣人），在民警的反復勸導下仰天一聲長嘆，說了一句“是我的縱容害死了欣欣”后，徹底放棄了心理防線，愿意配合民警調查。
在鐵證面前，阿英低下了頭，承認自己虐待致死欣欣后又焚尸滅證的犯罪行為。
現場回訪
街坊眼中的惡母卻很孝順
欣欣遇害的老屋，房子外晾衣繩上，還有欣欣被害當天給弟弟洗好的三件衣服。房子窗戶緊鎖，布滿了灰塵，門板上警方的封條讓所有人路過時都遠遠避開。昨日，晶報記者重訪現場，眼前的景象著實讓人感覺凄涼。
“女孩真得很可憐，平時就只看見她媽媽在罵她、打她，周圍的孩子都沒有和她玩過，才來這里不到一年就死掉了，真可憐。”
在大鵬山莊居住多年的一位阿婆回憶欣欣母親阿英時，用“北方人，長得很壯，很會說話，愛打孩子”來簡單形容。
在民警的協助下，記者打開房子大門，里面被燒毀的簡單家私還在原來位置，幾步狹窄的走廊后是一個不大的客廳，損壞的舊電視擺放在小小的木質茶幾上，對面的單人沙發椅鋪滿燒過的黑灰，客廳兩側是一大一小的兩間臥房，其中那間已被燒的面目全非的小房間里漆黑一片，墻面陳舊斑駁。
“我們在現場沒有找到一張欣欣的照片，每晚孩子一個人就睡在這里，阿英夫婦帶著兒子睡另一間，半夜欣欣就要起床洗衣服，做家務，白天又要看護弟弟，刷碗、拖地等等，8歲的女孩，怎么吃得消。”隨行民警搖頭感嘆。
幾位街坊告訴記者，阿英虐待孩子在附近很出名，孩子幾次都被打成重傷，躺在床上下不來地，村長和物業保安都曾去勸阻告誡過，但阿英表面答應背后如故。“他們家重男輕女思想十分厲害，4歲的兒子就是寶貝，女兒就當下人用，連吃飯都不讓女兒上桌，只能一個人抱著碗蹲在門口的臺階上自己吃，而且吃多了不行，吃慢了也不行，稍有不順心就是一頓暴打。”
村口小賣店的老板說，欣欣經常要來幫媽媽買東西，可無論冬夏都只穿長衣長褲，后來村里大人問她為什么，她說全身都是被媽媽打的傷疤，露出來不好看。