この事案において、多くの人々が疑問を抱いたのが「当時小学1年生の女児が、1人でこれほど険しい場所まで自力で移動できたのか」という点です。ここから道志村キャンプ場での事故原因や事件性に関する様々な考察がなされました。
山岳関係者や捜索の専門家によると、山中で方向感覚を失った子どもは「下る」よりも本能的に「上へ登る」行動を取るケースが少なくありません。道に迷った美咲ちゃんが、林道沿いに歩き進むうちに山中へ迷い込み、足を踏み外して枯れ沢へと滑落したという単独遭難・事故説が有力視されています。
一方で、短時間の間に誰にも目撃されずに姿を消した点や、キャンプ場から発見現場までの高低差を考慮すると、第三者による連れ去りや関与の可能性を完全に否定し切ることはできません。警察は周辺の不審車両や防犯カメラ映像の解析を行いましたが、事件性を決定づける決定的な証拠は見つかりませんでした。
