為了縮小偵查範圍，警方調閱柯女的手機通聯紀錄及大樓周邊監視器，棘手的是，柯在特種行業上班，平常多用手機聯繫客戶，來往複雜，清查困難，加上柯的租屋套房位於夜市旁的綜合大樓，出入複雜，短時間沒辦法鎖定特定目標，案情一度陷入膠著。
後來，警方從死者的手機通聯紀錄，過濾出2通電話是在她死後才撥出，2通電話撥打的對象都是1名鄒姓男子，警方根據鄒的手機訊號位置，循線找到鄒，查出打電話給他的是死者的簡姓前男友，認為簡涉有重嫌，於是立即前往簡位於新北淡水的藏匿處將他逮捕。
警方破門時，簡正在打線上遊戲，見警方上門雖然驚訝，但似乎早有心理準備，他坦承為了錢殺害柯女，還用盜領的錢購買最新的電腦主機，警方隨後也在簡的住處找到柯的手機、身分證、汽車鑰匙、存摺及部分現金，罪證確鑿，宣告破案，這天剛好是死者頭七的前一天。
簡男告訴警方，他本來是鐵工，每個月薪水4萬多元，後來沉迷線上遊戲，錢都花在上網咖及買寶物升級，日夜顛倒打遊戲，導致丟了工作。犯案當天，他因缺錢花用，一時找不到人借錢，所以想到分手多年的前女友。
