警方再調周邊影像，發現林男將紙箱、垃圾袋放入後車廂後，便開車離去，眼尖的警員還發現，林腰際的鑰匙圈，與使用鄧女提款卡的人一樣，確認他涉有重嫌，於是火速趕到林的住處逮人，但林早已逃逸無蹤。
承辦該案的小隊長洪晨鐘回憶，林男逃逸後，警方二度進入其住處採證，分別在浴室的排水孔及菜刀縫隙採到血跡，比對後證實是鄧女所有。警方還查出林在鄧女失蹤當天租了1輛車，隔天又帶著紙箱、垃圾袋，一路往基隆山區開，種種跡象顯示鄧可能已遭殺害分屍。
為了緝凶，警方調閱林男租賃車輛的GPS定位歷程，發現他曾在基隆山區及外木山海邊徘徊，期間還曾在一處山區產業道路停留了3個小時，警方懷疑該處就是棄屍地點，隨即趕往現場。洪晨鐘說：「我們到場後發現，產業道路旁邊是山谷，但附近有住家、學校，不太可能在這裡棄屍，所以決定往海邊出發。」
就在這個時候，山谷裡突然颳起一陣怪風，有員警隱約聞到微弱的屍臭味，拿出望遠鏡朝谷底查看，沒想到竟然在樹木枝葉的縫隙間，看到一點點紙箱的卡其顏色，於是立刻攀繩下去尋找。
不久，果然發現2個紙箱卡在山谷的溝中，其中1個紙箱破損、掉出1隻腳，另外3個裝有鄧女證件、衣物及手臂的垃圾袋，也在附近尋獲。更靈異的是，警方及前來協助的殯葬業者，將屍塊搬運到產業道路時，一名男性殯葬業者突然用女聲淒厲大哭，他的同事見狀立刻燒符、念咒，他才恢復正常。
