辦案人員忙了17個多小時逮捕林信吾後，一刻也沒停歇，立即將他押解帶回台南偵訊，並查出他前年8月，因搶奪超商等案被判刑8年4個月入獄，今年8月13日從明德外役監返家探親卻逾期未歸。
林脫逃後居無定所，也未使用手機，不跟親友聯繫，晚上就睡公園或學校，因此他犯案後，警方只能靠監視器追蹤他的行蹤。
警方根據遇害員警駕駛的巡邏車行車紀錄器影像及林信吾供詞，初步還原案發經過。22日上午，警車到達現場時，僅看到失竊機車，沒看到林，身上有配槍的凃明誠下車搜索，沒想到與在附近公墓喝酒的林正面遭遇，被林以彈簧刀抵住脖子；為了反擊，凃掏出辣椒水噴向林，林則瘋狂持刀猛刺凃的頸部，凃身受重傷，渾身是血，槍彈遭林搶走。
不到30秒，曹瑞傑開車趕到，見狀企圖衝撞林信吾，林則一手勒住凃明誠，一手持槍朝警車連開6槍，其中4槍射中右前車門與車窗，導致警車偏移、衝向草堆，曹下車躲避子彈，卻慘遭林持刀砍殺。法醫相驗後確認，凃身中17刀、頸靜脈遭切斷，曹瑞傑身上更有多達38處刀傷，可見砍殺過程有多麼慘烈。
警方調查，今年46歲的林信吾，高中肄業，與前妻育有3名子女，離婚後子女都由前妻照顧，後來他結交女友、生下1女。
林信吾原本擔任清潔工，2年前為了籌錢給女友，犯下超商強盜案，被判刑8年4個月，前年8月11日入監，去年12月21日獲遴選至明德外役監服刑。今年8月13日返家探視後，原本應在8月15日回監，卻選擇脫逃，釀下大禍。
林信吾到案後供稱，因員警用辣椒水噴他，他才憤而持刀攻擊對方，但台南市警察局長方仰寧認為，林的說法純屬為減輕罪刑之詞，從行車紀錄器及二名殉職員警身上的傷勢來看，林手段凶殘、刀刀致命，擺明要致員警於死地，殺警目的應該是為了奪槍再犯案，呼籲檢察官從重求刑、法官從重量刑，以慰2名員警在天之靈。
