警方調出監視器發現，穿著雨衣、拖鞋的男子個頭約比被害店員高出一個頭，他緩步走進海釣場，拿出預藏的菜刀抵住店員脖子，再搜刮櫃檯內現金。由於當時下著雨，搶匪的裝扮並未使其他釣客覺得有異，有釣客甚至還誤以為搶匪是林姓店員的朋友。直到林姓店員與搶匪搭肩走出海釣場，再「送」搶匪上機車揚長離去後，其他客人才驚覺剛剛眼前發生的這一幕竟然是搶劫。
警方獲報，立刻循線追蹤，先是發現在濱南路黃金海岸停車場路旁有機車騎士自撞路邊轎車，目擊者還看到從騎士身上掉出一把刀子，警方研判應是搶匪，但趕抵現場時，機車騎士已不見蹤影。
警方研判搶匪應藏匿附近，於是展開封鎖圍捕，很快在停車場附近找到蔡姓男子（37歲），並取出做案菜刀與現金，隨即將其帶往海釣場供被害人指認。林姓店員一眼認出蔡男，其他員工與釣客亦欲衝上前教訓蔡男，但被警方勸阻。
嫌犯向警方供稱因為積欠賭債3萬多元，走投無路才借酒壯膽前往曾消費過的海釣場行搶，沒想到才離開一個小時，錢都沒還就被警方逮捕，悔不當初。警方依強盜罪嫌將搶匪移送台南地檢署偵辦。
