As buscas iniciaram no começo da noite, quando os pais perceberam que as crianças não haviam retornado. Policiais militares, bombeiros, parentes e amigos formaram equipes e percorreram um longo trecho do rio Caçador, especialmente entre a Rua do Comércio e a garagem da prefeitura. As matas próximas e as barragens da JBS também foram vistoriadas. Com a chegada dos mergulhadores de Chapecó, as buscas foram ampliadas.
Os bombeiros encontraram os corpos numa profundidade de cerca de um metro e meio. Uma vítima estava a cerca de dois metros da outra. A reportagem da Rádio Belos Montes acompanhou as buscas durante todo o tempo. A notícia da morte dos meninos chocou as dezenas de pessoas que acompanhavam e auxiliavam nas buscas. Eram mais de 3h quando o Instituto Médico Legal de Concórdia chegou para levar os corpos para necropsia.