縣醫院的醫生告訴董珊珊，梅毒抗體檢查“弱陽性”即“有反應性”，在臨產孕婦身上會出現這種情況，并不一定真正患有梅毒。
來國鋒隨即撥打110報案。兩名民警到醫院對情況做了初步了解。
當晚，張素霞的兩個弟弟，帶上和來天祥相熟的兩個孩子，找到了醫院。來國鋒將他們領到了朋友的住處。
“他們就說你孩子男不男女不女，我姐幫你處理了，你又來鬧事！給你2萬塊錢私了了吧，你們還年輕，再生一個好的。”來國鋒回憶。
“私了可以，但要把孩子帶回來，活要見人，死要見尸。”來天祥態度很堅定。來國鋒也甩手出門，說：“既然警方已經介入了，那就讓警方來處理吧！”
7月20日第五天
7月20日，富平縣公安局城關派出所接到報案后進行初步審查，并調取醫院監控錄像。在這期間，他們找到張素霞談話，發現其證言與監控錄像不一樣。
張素霞稱孩子是交給醫院里一個老頭處理的，但監控錄像卻顯示是她抱出醫院的。
張素霞隨后又改稱，嬰兒的確是自己抱出醫院的，但是抱出后扔到了醫院往東200米處的一個垃圾堆。
為了留存證據，來國鋒到醫院將病例復印了出來，讓他驚訝的是，這份病例材料中，造假之處竟然多達9處，有的是偽造他簽名，有的是涂改添加。
7月21日第六天
來國鋒一家此時并不知道，孩子已經由陜西輾轉山西，并最終被賣至河南安陽。
7月21日22點多，在神木打工的來國鋒弟弟來彬鋒，在QQ空間里發出了第一條向外界反映情況的信息：“新生活嬰被醫院婦產科主任殘忍丟棄至垃圾桶致死。”
此后的幾個小時內，來彬鋒一夜無眠，他數次修改完善這條信息，終于在次日凌晨5點30分發出一個最翔實的版本，并配上了張素霞的頭像照片。這些網帖陸陸續續地得到數百次轉發。
來彬鋒和親友們在網上發布的信息，引起了陜西本地兩家媒體的注意。
7月24日第九天
除了等待警方的調查，來國鋒父子只能反反復復地找富平縣婦幼保健院討說法。但始終得不到答復。
7月24日上午9點，董珊珊再次難抑情緒，和來國鋒鬧著要孩子，找不回孩子就離婚。來國鋒一氣之下，爬上了婦幼保健院四樓樓頂，想跳樓輕生。
來天祥理解兒子的舉動。“你知道意味著啥嗎？孩子找不回來，兒媳又要離婚，這不是妻離子散、家破人亡嗎？”
照片顯示，來國鋒當時騎坐在樓頂一個拱形建筑上，雙腿懸空，情緒十分激動。富平縣公安、消防等部門隨后趕到。
“當時警方向我承諾，3天內會給一個答復。”來國鋒“想到還有大女兒需要照顧”，答應和各方協商。
由多個部門參與的協商在一個賓館進行。來國鋒的一個表哥代表來家參與談判，“還是想私了”。來國鋒稱，他們的觀點十分堅定，私了可以，但要看到孩子。
7月28日第十三天
7月25日，警方立案偵查。張素霞交代，孩子被她賣到了山西。案件進展迅速。
來國鋒和來天祥反反復復地在公安局、派出所和衛生局間詢問。7月27日，警方答復，孩子已經有線索了，可能被賣到了外省，確定是活的，希望來家能靜靜等待結果。
確認還活著，讓來天祥父子舒了一口氣。
好消息接連來臨。第二天，來國鋒依舊到派出所打聽情況，他看到兩名民警正在看一份涉及“抓捕計劃”的文件，還隨口告訴他：“不是已經抓人去了嗎？”