Familien Yamagami bestod af den 58-årige Masahiro og hans 51-årige kone, Junko, der boede i byen Sera i Hiroshima-præfekturet sammen med Masahiros 79-årige mor, Saegusa, og deres hund, Leo. Herudover havde parret også en 26-årig datter ved navn Chie, som dog var flyttet hjemmefra og derfor boede alene, men den 3. juni 2001 valgte hun at besøge sine forældre og farmor, hvilket blev sidste gang, et af de fire familiemedlemmer blev set i live. Dagen efter skulle Junko nemlig have været med på en forretningsrejse til Kina, men da hun ikke dukkede op eller tog telefonen, når der blev ringet til hende, valgte en af hendes kolleger at tage forbi hendes hus for at se, om alt var i orden Men da der ikke blev åbnet op, blev politiet tilkaldt, og man kunne dermed konstatere, at hele Yamagami-familien var forsvundet. Selv familiens hund var ikke at finde i hjemmet, hvor der ikke var tegn på indbrud eller slagsmål.
Man bemærkede imidlertid, at familiens bil ikke holdt parkeret i indkørslen, og ifølge morgenavisomdeleren så havde den heller ikke holdt der, da han leverede aviser mellem klokken 4 og 5 om morgenen. Da familiens senge alle var redte, tydede dette på, at de ikke havde tilbragt natten i huset, og at de altså var forsvundet om aftenen den 3. juni, hvor Chie ankom ved 22-tiden. Dog manglede deres pyjamasser i huset, mens deres sko stadig stod i entreen, så det lod altså til, at hele Yamagami-familien havde forladt huset ret impulsivt lige inden sengetid, men hvorfor kunne politiet imidlertid ikke finde ud af.
Selvom en eftersøgning gik i gang, så var der ingen spor efter bilen, og mysteriet om Yamagami-familien blev således noget, der optog det japanske folk i året frem, indtil man den 7. september 2002 omsider lokaliserede deres bil, som blev fundet i et vandreservoir ved en dæmning nogle kilometer fra familiens hjem. Og i bilen fandt man ligene af alle fire familiemedlemmer samt deres hund, hvilket dog satte gang i flere spørgsmål, end der blev besvaret. For nu vidste man godt nok, hvad der var sket med familien, men hvorfor de var havnet i vandet, kunne man ikke forklare. Reservoiret lå afsides vejen, så der var næppe tale om en ulykke. I stedet gik man ud fra, at det var en bevidst handling at køre bilen i vandet, og da det var Masahiro, der befandt sig på førersædet, så var det altså ham, der havde ført bilen og slået familien ihjel.
Alt tydede altså på, at man havde at gøre med et selvmord, men om det var et gruppeselvmord eller et såkaldt mord-selvmord forbliver en gåde. Hele familien var trods alt taget med i bilen, selvom det havde været sent på aftenen, og de befandt sig alle i den med spændte sikkerhedsseler, hvilket indikerede, at de ikke havde forsøgt at slippe ud. Dog var ligene så medtaget, at man ikke kunne bestemme en dødsårsag, så der er også den mulighed, at Masahiros kone, mor og datter havde været bevidstløse, da de befandt sig i bilen. For det var nu engang underligt, at de var iført deres nattøj, da dette indikerede, at de havde gjort klar til at gå i seng, da de i stedet tog ud på en natlig køretur uden at klæde om først. Junko Yamagami skulle også på forretningsrejse, og hun havde både pakket taske og tilberedt morgenmad til dagen efter, som stod klar hjemme i huset, hvilket kunne være et tegn på, at hun intet kendskab havde til sin mands intentioner om at køre familien i døden, hvis det i det hele taget var det, som skete.
Hvorfor Masahiro Yamagami ønskede at tage livet af sig selv er der nemlig heller ingen, der har kunnet forklare. Han havde ganske vist økonomiske problemer, men intet ud over det sædvanlige, så hvad der fik ham til at tage livet af sig selv og hele sin familie er et uopklaret spørgsmål, som har ført til spekulationer om, at familien sagtens kunne have været ofre for en udefrakommende gerningsmand, som tvang dem med i bilen, hvor de blev slået ihjel, før denne blev rullet i et vandreservoir for at få forbrydelsen til at ligne en familietragedie. Det er dog underligt, at dette skulle ske, imens Chie tilfældigvis var på besøg, så det lod snarere til, at hun enten var kommet for at tage del i et gruppeselvmord eller blev inviteret hjem til sine forældre, så hendes far kunne tage hende med i døden, selvom hun var en voksen kvinde, der levede sit eget liv. Sandheden kommer nok aldrig frem i lyset, og forskellige teorier omkring familiens skæbne har derfor floreret siden deres forsvinden.