19일 경찰은 이번 사고 희생자 3명 사인과 관련해 “일산화탄소 중독에 의한 사망으로 확인됐다”고 밝혔다. 경찰은 이날 오후 강릉경찰서에서 가진 브리핑에서 “국과수가 직접 검시했으며 혈중 일산화탄소농도가 치사량을 훨씬 넘었다”며 이같이 발표했다. 검시 결과 독극물은 검출되지 않았다.
사고 원인으로 지목된 가스보일러에 대해서는, “펜션 보일러실에는 연소 가스를 내보내는 배기관(연통)이 있는데, 보일러 본체와 배기관(연통) 연결 부위가 어긋나 있어서 배기가스 일부가 유출될 수 있었다. 현재 2차 합동 감식 실시 중이며 그 원인에 대한 종합적인 수사가 진행 중”이라고 밝혔다. 경찰 조사에 따르면 현장에 일산화탄소 경보기는 따로 설치돼 있지 않았고, 연통이 어긋난 이유는 추가 수사 중이다.