警方調閱醫院監視器雖然見到邱女走出廁所畫面，但納悶的是，監視器並未拍到邱女進廁所的影像，為了確認，警方將畫面往前倒轉10多分鐘，結果發現一名穿著黑色上衣、藍色牛仔褲的長髮女子走進廁所，體型和邱女相符，仔細一看，2人揹的包包一模一樣，都有明顯滾邊，警方因此研判，邱應該是行凶後到醫院換裝，且當晚她回家搭乘電梯時，還脫下鞋子查看，行徑十分詭異。
為了進一步調查，警方前往邱家搜索，結果在她家發現一把蝴蝶刀，刀刃與死者傷口吻合，另外也搜出安眠藥，此外，警方還到她的車上採證，最後在副駕駛座的椅背發現3道血痕，比對後確定就是死者的血跡。雖然罪證確鑿，邱女仍矢口否認殺人，直到警方喝斥：「再不講實話，就剪妳的指甲去化驗！」這才突破邱女心防，讓她俯首認罪，這天正是死者的頭七。
邱女供稱，她在一家舞廳上班，為了多賺點錢，2年前透過友人介紹，認識兼營運彩簽賭網站的李姓司機，並成為李的下線，由李為她開設簽賭帳號。十賭九輸，邱後來累積近十萬元賭債，李一再催討，並要她簽下8萬多元的本票當作擔保，邱認為自己只欠8萬多元賭金，死者卻硬說她欠19萬元，還每天討債，她不勝其擾，因此在拍賣網站買一把蝴蝶刀，著手計畫殺人。
邱女表示，她平時靠安眠藥才能入睡，須定期到義大醫院回診，1月31日那天，她到醫院拿藥前，聯繫死者佯稱要還錢，約他在醫院見面，並事先備好磨成粉的安眠藥和針筒，在醫院廁所戴上假髮變裝，再到超商買鋁箔包紅茶，將安眠藥注入紅茶內，才與死者碰面。
她告訴警方，死者一開始拒喝她的飲料，她為取信對方，佯稱已經向前男友借了20萬元，要死者載她到旗山拿錢，到了前男友住處外，死者才因口渴喝了飲料。邱下車不久後便返回，謊稱前男友不在家，要死者載她到一處高爾夫球場找人，其實是要等安眠藥的藥效發作。
