高林輝行隨後於4月29日8時許從自家後門逃逸。警視廳4月30日以殺人未遂罪對其發布全國通緝並展開追查，最終於今（5月1日）16時許在千葉縣習志野市一間公寓房內將其逮捕。對此，高林向警方供稱「沒有打算殺人」，否認相關指控。
調查相關人士指出，高林輝行犯案後先朝JR福生站方向移動，之後曾使用車輛在東京都與埼玉縣內逃竄，最後逃至離案發地約70公里的千葉縣習志野市。警方今日16時15分左右，警方在習志野市內一間公寓房間內發現其單獨一人並加以控制。
警方說明，高林輝行當時身穿與逃逸當時相似的灰色運動服，並未持有凶器，也無明顯反抗；據悉，該房間當時的住戶不在家，警視廳正進一步調查其逃亡期間的行動與詳細經過。嫌犯約於18時30分許被押回東京福生警署，他神情顯得相當冷靜。
調查相關人士指出，在距離案發地東京福生市約67公里的千葉縣習志野市實籾，發現一輛疑似嫌犯逃亡時使用的旅行車型轎車。對於兒子落網，嫌犯80多歲的母親表示，「在他逃亡期間，我一直希望不要再傷害他人或造成困擾，現在被捕讓人鬆了一口氣。希望他今後能為他人付出，過上正當的人生。」
