Trong số các nạn nhân thiệt mạng, có 19 thi thể được tìm thấy chồng chất lên nhau ở một cầu thang giữa tầng 3 và một cánh cửa lên sân thượng.
Có nhiều thông tin cho rằng cánh cửa này không thể mở được từ bên trong, tuy nhiên, Truyền hình NHK của Nhật Bản ngày 22/7 dẫn nguồn tin từ cảnh sát khẳng định phần lớn các nạn nhân đã tìm cách thoát thân thông qua cửa trên sân thượng, nhưng khói lan quá nhanh và dày đặc khiến họ không thể mở được cánh cửa này.
Giới chuyên gia cho biết một cầu thang xoắn ốc - ở gần khu vực được cho là nơi thủ phạm đã châm lửa - đã hoạt động giống như ống khói, theo đó dẫn khói lan ra khắp 3 tầng của tòa nhà này. Những người sống sót đã mô tả những cột khói mà họ trông thấy giống như "đám mây nấm đen" tuôn ra từ cầu thang.
Một nhân chứng sống sót sau vụ cháy cho biết: "Tôi nghe thấy những tiếng cãi nhau ở tầng 1, sau đó khoảng 15 giây, khói đen bốc lên qua cầu thang".
NHK dẫn nguồn tin từ cảnh sát cho biết ở chiếu cầu thang thứ 2 cũng xảy ra trường hợp tương tự. Điều này cho thấy các nạn nhân đã tử vong tại chỗ vì ngộ độc carbon monoxide.
Vụ hỏa hoạn tại xưởng phim Kyoto Animation là một trong những vụ giết người hàng loạt nghiêm trọng nhất tại Nhật Bản trong nhiều thập kỷ qua. Cảnh sát đã bắt giữ Shinji Aoba, 41 tuổi, từng sống tại tỉnh Saitama, và từng bị kết án 3 năm rưỡi tù giam vì tội trộm cắp tại một cửa hàng tiện ích năm 2012. Aoba đã bị bỏng nặng toàn thân và đang được điều trị trong bệnh viện.
Cảnh sát cho biết đối tượng này khai nhận đã dùng xăng phóng hỏa tòa nhà ba tầng của xưởng phim mà y cho là đã ăn cắp ý tưởng của mình. Đối tượng cũng thừa nhận rằng sự oán giận cá nhân là động cơ vụ việc.
Theo cảnh sát, đối tượng này sẽ bị bắt giữ ngay sau khi quá trình điều trị kết thúc.
Trong một tuyên bố ngày 21/7, chủ xưởng phim - ông Hideaki Hatta cho biết phần lớn nạn nhân của vụ cháy đều là những người trẻ tuổi và tài tăng.
Theo Đài NHK, 15 nạn nhân ở độ tuổi 20 và 11 nạn nhân ở tuổi 30, 6 người trên 40 tuổi và một người trên 60 tuổi. Tuổi của nạn nhân cuối cùng chưa được xác định.