Händelsen inträffade i lördags strax norr om Uppsala. Hunden, som var en blandras, angreps vid en skogspromenad när den befann sig utom synhåll för ägaren. Ägaren påträffade hunden svårt skadad och tog den till djursjukhuset, där den fått intensivvård.
Skadorna var dock så pass svåra att hunden avled tre dagar senare, på tisdagen. Efter dödsbeskedet gjorde Länsstyrelsen i Uppsala en besiktning av hunden, och konstaterar att man inte kan "utesluta att en varg orsakat skadorna".
Länsstyrelsen har uppmärksammat tamdjursägare i kommunen på den misstänkta vargattacken.