Не прошло и пяти минут с того момента, как Рита и Славик вышли из квартиры, как в дверь постучали. К великому удивлению родителей на пороге они увидели старшую из детей Риту, которая деловито осведомилась: «Зачем вы меня звали?» Но девочку никто не звал! После короткого расспроса выяснилось, что к стоявшим у подъезда Рите и Славику подошёл молодой человек, который сказал, что его «зовут так же, как и вашего папу, и живёт он в этом же доме», после чего добавил, что Риту ждёт мама, чтобы сказать что-то важное. Рита простодушно направилась домой, в квартиру №14, а Славик остался у подъезда.
Тамара Петровна Волкова, мама всех троих детишек, полностью одетая к тому времени, сразу же бросилась на улицу и, не найдя сына у подъезда, обежала дом кругом. Славы нигде не было видно. Женщина помчалась к ближайшему магазину, где обычно было многолюдно и могли находиться свидетели того, как кто-то уводил Славика от подъезда. Тамару Петровну и её детей знали многие работники и посетители магазина, однако никто ничем помочь ей в поисках не смог. В это же время Николай Ефимович обратился к соседям и, попросив их приглядеть за Ритой и Мариной, полуодетым устремился следом за женой. Он осмотрел подвал дома, затем забежал на чердак и проверил там. После этого бегом помчался на рынок, находившийся в конце улицы.
Все поиски оказались безрезультатны.
Примерно через 50 минут со времени исчезновения Славы отец вернулся домой и позвонил в 9-е отделение милиции, сделав устное заявление об исчезновении сына. После этого нормально, наконец, одевшись, он отправился в милицию, чтобы подать письменное заявление.
Там Николая Ефимовича внимательно выслушали, приняли заявление и попросили подождать, сказав, что из областного управления выехала автомашина с сотрудниками уголовного розыска, которые будут заниматься расследованием инцидента. Около 15:30 в отделе действительно появилась машина с оперативниками, которые тут же вместе с Волковым направились к дому, от которого исчез ребёнок.
Николай Ефимович не знал, что в районе Рабочего посёлка и городка Уралмашзавода, на границе которых располагалась улица Культуры, должны были находиться более полутора сотен сотрудников милиции в штатском, и требовалось выяснить, кто и что из них видел, а если никто ничего не видел, то как такое стало возможным? Кроме того, сотрудникам уголовного розыска следовало организовать и провести розыск ребёнка по горячим следам, до захода солнца. Улица Культуры одним своим концом выходила к площади, где находилось трамвайное кольцо, а другим – к тому самому лесу у озера Шувакиш, в котором 4 июля было найдено тело Риты Ханьжиной. То есть похитителю детей эти места были хорошо знакомы и, казалось очевидным, что именно в этом лесу надо начинать поиск похищенного мальчика.
В это же самое время курсант Свердловской школы Рабоче-Крестьянской милиции Иван Попов осуществлял скрытое патрулирование в районе остановки «Медный рудник». Она находилась в малонаселенной тогда северо-восточной части Свердловска на границе двух крупных жилых массивов, известных под названиями городок Уралмашзавода (позднее – просто Уралмаш) и посёлок Электромашины (впоследствии Эльмаш). Рядом с трамвайной остановкой находились длинные одноэтажные склады завода «Уралэлектроаппарат» и лесная зона. Хотя в последней и были пробиты просеки и проложены дорожки, район в целом оставался диковатым, малонаселённым и мрачным.
В рапорте, написанном несколькими часами позже, Попов так описал события, развернувшиеся в районе его дежурства во второй половине дня: «…24 октября с. г. около 15 часов, находясь на посту около остановки трамвая „Медный рудник“, я увидел вышедшего из вагона трамвая, прибывшего с УЗТМ (то есть со стороны конечной остановки в городке Уралмашзавода – прим. А. Р.), неизвестного молодого мужчину, который вёл за руку ребёнка лет 3-х. Я обратил на этого неизвестного внимание и за ним пошёл. Неизвестный с ребёнком шёл по шоссейной дороге в сторону посёлка Электромашины. Я следил за ним, по шоссе навстречу этому неизвестному шёл старший нашей команды тов. Кыштымов, который был одет в форму милиции. Видимо, увидев идущего навстречу работника милиции, неизвестный мужчина с ребёнком свернул с шоссе и пошёл стороной мимо магазина к складу дров. Я остановился с тов. Кыштымовым и доложил ему о подозрительном мужчине, который в это время уже уходил в лес. Кыштымов ушёл к остановке трамвая, а я пошёл за неизвестным».