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虽官方宣布，火警响后二十分钟，巴黎消防队员接到报警电话，但《绑鸭报》则称该时间间隔长达35分钟。圣母院负责人和安保人员登上楼顶，试图确保警报的真实性，开始并没有任何发现。两人事后认为，这是安全指控控制中心工作人员工作有误，并未准确告知警告发生地，不过后者对此否认。过了一段时间后，火源发生地点才被最终确认，并通知消防人员。
法国警方初步认为该火灾由电线短路引发，曾经怀疑电梯脚架发动机以及施工所需的电力盒具是引发火灾的原因，但后来发现，这些装备距离起火地点较远，引发火灾的几率较小。《绑鸭报》采访圣母院负责人，他们认为楼顶电线面临短路风险。圣母院坍塌的塔尖里安装的三个钟，在2012年翻修工作中，使用电力发动，施工结束后，电力并未被掐断。火灾发生当天，钟声收关一次敲响是在18点04分，12分钟后火警警报器响起。
巴黎圣母院塔尖狭窄，顶梁又是松木材质，施工工人在附近走动，很容易导致电线破坏，电钟装置或者电源供应若发生问题，很容易引发火灾，据《玛利安娜》杂志称，这也是目前调查认真考虑的一个可能性。
楼顶几个钟的电力装置本是临时安装的，但自2012年之后，一直保留下来，有违反古老建筑安全规定之嫌。调查人员将对巴黎圣母院的负责人进行审问并弄清在木质结构地区安装电力设施到底是得到了谁的准许。此外，上个月塔尖整修工程正式开始，并为此设立重达500吨脚手架，为什么没人选择及时掐断电力装置电源？这也是以维尔纳福(Philippe Villeneuve)为代表的圣母院负责建筑师，需要首先回答这一问题。
不过，巴黎圣母院在归属和管理层面确实有其复杂性，比如它是国有财产，但教会层面负责其日常运行，巴黎市政府同样在里面扮演了重要的角色，涉及到具体安置问题上，会影响各方利益，而产生分歧。
此外，警方在审讯圣母院施工工人时，发现他们会在楼顶违规抽烟，事发地点曾发现7个烟头，不过工人所在公司否认烟头引发火灾的可能性。其它疏漏还包括圣母院组织管理工作涉嫌违反当地大区文化机构应对火灾计划的规定。该规定要求2名工作人员需要24小时全天在安全控制中心查看，但圣母院只有一人负责该项工作，且工作时间仅为早8点到晚23点。
