警方以涉嫌詐欺移送黃男,檢方順利聲押黃男獲准,案件也開始出現變化,原本以為只是一起假綁架的詐騙案,沒想到最後卻成了駭人聽聞的謀殺案。副隊長廖水池(現為刑事局中打大隊長)率隊搜索黃的住處,找到一瓶安眠藥,黃說他有失眠宿疾,必須服藥入睡,這很合理,問題是,已經過了一天一夜,林男仍未現身,這讓廖頗為不安。
根據黃男的供詞,30日晚間8點多,林男開著自己的車前往台中龍井黃的住處,找他洽談騙老婆的事,黃同意了,所以上了林的車,往南投方向行駛。為了釐清疑點,廖水池派人調閱沿途監視器,發現黃曾進入便利商店買飲料,但車上的發票顯示他只買了一瓶。
廖水池說:「二人結夥同行,為何只買一瓶飲料?莫非是要讓對方喝,而且只能喝這一瓶。」果然,警方在車上飲料瓶殘留汁液中驗出安眠藥成分,此外,車輛前方保險桿有撞擊凹痕,車內及底盤也有可疑血跡。
雖然警方認為林男凶多吉少,但還是抱著一絲希望,辦案人員很快查出林的手機發射信號基地台,是在南投集集隧道附近,於是廖水池拜託刑事警察局電偵大隊出動最先進的儀器,在隧道周邊展開地毯式搜索,但後來可能因為手機沒電,訊號中斷,警方沒輒,只好從看守所借提黃正雄,押解他沿著二人的行進路線設法找人,不過,黃滿口謊言,搜索行動無功而返。
為了突破黃男心防,廖水池再度前往看守所,把黃帶到會客室旁的角落,陪他蹲著抽菸。廖嚴肅地說:「這個案子,活要見人,死要見屍,二個都見不到,檢察官是不會讓你交保的!」黃聽完臉色發青,嘴唇顫抖,過了半晌才說:「回去了(死了)!」廖繼續逼問:「屍體在哪裡?」黃則回答:「明天給你答案。」
隔天上午,警方押解黃正雄,在集集、水里交界的普濟橋下80公尺處找到林男的屍體,當時屍體已長蛆、發黑,林妻見狀痛哭失聲,怒罵黃毫無人性。