O acidente que resultou na queda de Flávio no rio Sena teria ocorrido próximo à Torre Eiffel. Após o ocorrido, o fotógrafo foi atendido no hospital Georges Pompidou, nas proximidades, apresentando sinais de hipotermia. Ele recebeu alta por volta do meio-dia e informou a um amigo, por mensagem, sobre o incidente e a perda do voo de volta ao Brasil. Flávio solicitou mais um dia de hospedagem em uma agência local.
No entanto, após a última mensagem enviada por Flávio, na qual ele dizia que iria dormir um pouco, o fotógrafo não respondeu mais. O consulado do Brasil em Paris comunicou à mãe de Flávio, Marta Maria, que um corpo foi retirado do rio Sena, e testes de DNA confirmaram a identidade do fotógrafo.
Flávio de Castro Sousa era sócio de Lucien Esteban na empresa Toujours Fotografia em Minas Gerais. O fotógrafo deixou um legado no ramo da fotografia e seu trágico fim chocou amigos, familiares e colegas de profissão. A notícia da descoberta de seu corpo no rio Sena trouxe tristeza e consternação a todos que acompanharam a história de Flávio.
Ainda existem questionamentos sobre as circunstâncias que culminaram no acidente e na morte de Flávio de Castro Sousa, mas as investigações prosseguem para esclarecer os detalhes deste trágico episódio que tirou a vida de um talentoso fotógrafo brasileiro.