سازمان حقوق بشر ایران با انتشار گزارشی در روز جمعه، ۱۵ مهر ۱۴۰۱، ضمن تایید خبر کشته شدن سارینا اسماعیل‌زاده به‌دست نیروهای سرکوب، از فشار نهادهای امنیتی بر خانواده او به‌منظور تایید سناریوی طراحی شده به‌وسیله این نهادها خبر داد. این سازمان مدافع حقوق بشر در بخشی از گزارش مذکور چنین نوشت:«سازمان حقوق بشر ایران پس از گفتگو با شاهدان و بررسی‌های متعدد، ضمن تایید کشته شدن سارینا، فشار نهادهای امنیتی بر خانواده او و اخذ اعتراف اجباری از آنان برای تایید سناریوی خودکشی او را به شدت محکوم می‌کند.»

به‌گزارش سازمان حقوق بشر ایران، سارینا اسماعیل‌زاده، که در لحظه مرگ ۱۶ سال داشت، در روز ۳۱ شهریور، و «بعد از پایان کلاس زبان انگلیسی‌ خود»، در یکی از تجمعات اعتراضی علیه جمهوری اسلامی شرکت می‌کند. سازمان حقوق بشر ایران به‌نقل از برخی منابع مطلع می‌نویسد، ماموران سرکوب در همان تجمع اسماعیل‌زاده را، با ضربات متعدد باتوم، مورد ضرب‌وشتم قرار می‌دهند «به‌طوری که او از ناحیه سر دچار خونریزی شدید» می‌شود. 

منابع مورد استناد سازمان حقوق بشر ایران شهادت داده‌اند که پس از مجروح شدن سارینا اسماعیل‌زاده، به‌علت آنکه امکان انتقال او به بیمارستان وجود نداشته، برخی افراد حاضر در محل او را به منزل یکی از شهروندان می‌برند اما سارینا دوام نمی‌آورد و جانش را از دست می‌دهد. 

سازمان حقوق بشر ایران از قول یکی از منابعش چنین نوشت:«خانواده سارینا تا ساعت‌ها بعد از این رویداد، از وضعیت سارینا خبر نداشته‌اند تا اینکه دوستان سارینا که با او در تجمع بوده‌اند، حدود ساعت ۱۰:۳۰ شب با خانواده او تماس گرفته و قتل سارینا به دست ماموران امنیتی را به خانواده اطلاع داده‌اند.»

با این‌وجود پس از انتشار خبر قتل سارینا اسماعیل‌زاده و واکنش همدلانه افکار عمومی با او، نهادهای امنیتی و قضایی وابسته به جمهوری اسلامی مدعی شدند او خودکشی کرده است و نیروهای سرکوب در مرگ او نقشی نداشته‌اند. 

حسین فاضلی هریکندی، رئیس کل دادگستری استان البرز، روز جمعه درباره علت مرگ سارینا اسماعیل‌زاده چنین گفت:«با بررسی‌های اولیه مشخص شده است، متوفی که همراه مادر خود در همان شب در منزل مادربزرگ خود بودند از راه پله منزل مادربزرگ، خود را به پشت‌بام طبقه پنجم رسانده و از آنجا پس از ورود به پشت‌بام همسایه به پایین پریده و طبق بررسی‌های اولیه خودکشی کرده است.»

رئیس کل دادگستری استان البرز در ادامه این بخش از اظهاراتش گفت سارینا اسماعیل‌زاده پیش از این نیز سابقه خودکشی داشته است. به‌گفته حسین فاضلی همسایه‌های مادربزرگ سارینا نیز خودکشی او را تایید کرده‌اند. فاضلی در عین‌حال مدعی شد که مادر، برادر و دایی سارینا نیز با حضور در «شعبه ۱۳ بازپرسی دادسرای ناحیه یک کرج» ناراحتی خود را از انتشار اخباری که می‌گویند سارینا اسماعیل‌زاده به دست نیروهای سرکوب جمهوری اسلامی به قتل رسیده ابراز کردند و، به‌گفته این مقام قضایی، «خواستار صدور تکذیبیه» شدند. 

به این ترتیب رسانه‌های وابسته به جمهوری اسلامی ایران نیز ویدئویی از گفتگو با زنی را منتشر کردند که مدعی هستند مادر سارینا اسماعیل‌زاده است. این زن در گفتگوی مدنظر سناریوی نهادهای امنیتی در مورد علت مرگ سارینا را تایید می‌کند و ضمن آنکه علت مرگ او را خودکشی عنوان می‌کند، می‌گوید سارینا پیش از این نیز اقدام به خودکشی کرده بود. 

با این‌وجود پس از انتشار این ویدئو، برخی کاربران رسانه‌های اجتماعی با بررسی ویدئوهایی که سارینا اسماعیل‌زاده در کانال یوتوبی‌اش منتشر کرده بود، و در برخی از آنها تصویر مادرش نیز دیده می‌شود، مدعی شدند که زنی که نهادهای امنیتی با او گفتگو کرده‌اند مادر واقعی سارینا نیست چون هیچ شباهتی به فردی که سارینا در ویدئوهای خود به‌عنوان مادرش معرفی می‌کند ندارد. 

در گزارش سازمان حقوق بشر ایران از مرگ سارینا اسماعیل‌زاده، ماموران نهادهای امنیتی حتی در شیوه کفن‌ودفن او نیز دخالت کرده‌اند. در این گزارش تاکید می‌شود که ماموران نهادهای امنیتی وابسته به جمهوری اسلامی در روز خاکسپاری، که در تاریخ ۱ مهرماه برگزار شد، جسد او را محاصره می‌کنند و «حتی به خانواده او اجازه نداده‌اند که با دیگر اعضای خانواده تماس بگیرند و در همین شرایط خانواده را وادار کرده اند که سارینا را دفن کنند.»

برخی منابع مطلع به سازمان حقوق بشر ایران گفته‌اند اعضای خانواده سارینا اسماعیل‌زاده جسد او را دیده‌اند و «آثار متعدد ضرب‌وجرح بر صورت او کاملا مشهود بوده و حتی قسمت سمت راست پیشانی سارینا، به‌دلیل شدت ضربات، کامل متلاشی بوده است.»

سازمان حقوق بشر ایران همچنین نوشت مقام‌های قضایی جمهوری اسلامی خانواده سارینا اسماعیل‌زاده را از حق داشتن وکیل مدافع محروم کرده‌اند، ماموران امنیتی در روز خاکسپاری گواهی فوت صادر شده را از خانواده او گرفته‌اند و تاکنون به آنها برنگردانده‌اند و در نهایت نیز اعضای خانواده اسماعیل‌زاده را تحت فشار گذاشته‌اند که درباره جزئیات این پرونده اطلاع رسانی نکنند. 

سازمان حقوق بشر ایران از قول یکی از منابع مطلع نوشت:«در حال حاضر تلفن‌های اعضای خانواده سارینا از طرف نهادهای امنیتی شنود می‌شود و مادر سارینا به اعضای خانواده و بستگان خود گفته که هنگام مکالمالت تلفنی، روی خط تلفن همراه او صداهای متفاوتی شنیده است.»