不過，警方追捕的過程二度鎩羽，高嘉陽說，第一次，陳希杰在家，當時的副隊長胡木源（前國安會副秘書長）率隊抓人，他警覺到警察上門，竟爬過隔壁棟大樓，從另外一座電梯走下樓，與大批幹員擦身而過，既鎮定又從容，原來當年的檔案照片，是他國中時的容貌，沒有一個警察知道他長什麼樣子，就這樣讓他兔脫。
接著警方查出陳希杰在潘哲明的幫助下，躲到新北新店明潭山區，好不容易找到潘，想順藤摸瓜抓陳，卻陰錯陽差被他逃了。原來，陳躲在一處空屋，後來屋主突然回來，他連忙跳進溪水逃亡，並搭帳棚躲在山裡。這階段，警方找陳母上電視溫情喊話，陳也寫信給母親與警政署長，強調自己只想勒索錢財，無意傷人，信裡充滿悔意，但就是不願出面投案。
同年5月16日，警方終於鎖定陳希杰藏匿在潘哲明家裡。高嘉陽透露，因為怕陳還持有炸彈，會與警方同歸於盡，所以不敢攻堅破門，一組拿著防彈盾牌的特警，躡手躡腳靠近潘家，然後請號稱「無鎖不開」的傳奇鎖匠開門。
鎖匠一開始被矇在鼓裡，但看著身後的警察如臨大敵，一直往後退，追問後才知道裡面是炸彈客，心裡也緊張了，他滿頭大汗，費了半小時才打開門鎖，接著警方迅雷不及掩耳，壓制熟睡中的陳希杰、潘哲明，搞得全台風聲鶴唳的麥當勞爆炸案，終於宣告偵破。
此案發生後，刑事局特別派人到美國學反恐、防爆技術，成立「防爆科」；麥當勞等多家連鎖速食店，除了將廁所天花板改為密閉式，無法任意開啟，店內店外更加裝監視器，以防炸彈客；至於陳希杰最後被判處無期徒刑、潘哲明判十五年半徒刑定讞，陳炸死警察沒判死，一度引起輿論譁然，但法官認為，他留有紙條說明如何拆彈，足見並無殺人意圖，終逃一死。
