事態を重く見た京都府警察は、発生直後から京都市および関係各課と緊密な連携体制を構築した。地域の安全確保を最優先事項と位置づけ、発生当日の夕刻には自治体インフラを活用した緊急速報メールを一斉配信。児童の特徴、服装、持ち物などの詳細情報を地域住民へ瞬時に共有し、情報提供の窓口を開設した。
警察官による一軒一軒の聞き込み捜査に加え、空からはヘリコプター、地上からは赤外線センサーを搭載した捜索用ドローンが投入されている。夜間における水路や空き家、建設現場などの危険箇所への立ち入り確認も徹底して行われており、初動段階での見落としを一切排除するための重層的なアプローチが取られている。