張在死前在車內對警方表示，他是以水果刀殺死林芷瀅與朱立婕的。
日本警視廳廣報（公關）課主任熊谷九日晚間十點過後，在東京警視廳針對台灣媒體發表簡短的張志揚自殺消息。日本警方指出，張志揚是在十八時廿一分左右在名古屋市的錦三丁目廿四番四號的ＳＫＥ劇場的地下一樓被臨檢的警察發現。
臨檢的日本警察用日語問詢問他：「你是張桑嗎？」張志揚沒有任何抵抗，立刻乖乖的承認說：「是。」多位警察進行搜身，並要求他拿出「外國人登錄證（身分證）」確認身分後，將他帶上警車送往名古屋市中警察署，十八時卅九分抵達中警察署。
張志揚在移動車內的十分鐘，透過翻譯用中文表示，「他在逃亡路上曾去偷竊了」，「自己做了對不起林芷瀅和朱立婕的事，也對親戚朋友感到對不起。」但張志揚並沒有指名是哪家的親友。熊谷表示，由於在車上的時間很短，對話也很短。
當警車抵達中警署時，在大門玄關附近，張志揚突然拿出藏在身上的一把刀子，往自己的喉嚨處刺了一刀，嘴巴、鼻子等部位當場出血。中警署立刻打一一九並由急救隊員將張志場送到名古屋市內的醫院，但最後仍於十九時五六分由醫師確認死亡。
熊谷說，目前到底需不需要司法解剖，警方還在商量中，後續處理將東京與愛知縣警方協商後決定。由於嫌疑犯死亡後無法被起訴，只能以書面處理。至於張志揚的遺體，則將等與他的家人商量過後再決定。
被問到「他的家屬會來日本認屍嗎？」熊谷說：「還不知道他家人的想法，若是家人要來的話，一定會先去名古屋警署。」
「為何得知張志揚會去ＳＫＥ的劇場呢？」熊谷表示，警方在搜查時從許多人的口中得知，張志揚對ＳＫＥ感興趣，很有可能會去ＳＫＥ劇場，不過，九日去臨檢的警察是偶然發現，並非事先得知情報守在那裡等他落網。
熊谷表示：「警方有事前搜身，但仍藏刀子在身上！」搜過身卻未能發現藏有刀子，以致於嫌犯在警察面前自刎，日本警方有無疏失，已經引發質疑。另有說法指出，張志揚是在脫褲子時，刀子從褲腳掉出來的。他當時揹著背包，身上帶著手機、面紙、錢包和外人登錄證。 警方研判，當時他可能將刀藏在褲子靠近私處的部位，日本記者質問，搜身時是否應該連褲內都搜，發言人指出，若是有可能藏刀說不定應該搜褲內，但由於還沒有跟搜查人員確認當時情形，因此無法斷言。
至於張志揚自殺的刀子則是一把像水果刀的刀，刀刃部分為十一公分，刀把為十公分，全長廿一公分，寬的部分最寬三公分。目前無還不知是不是就是五日命案的凶刀。至於張志揚被逮捕時的穿著是：戴眼鏡，穿黑色短外套、藍色的牛仔褲、白色的球鞋，但目前不知道是不是命案當天穿的衣服。
被問到張志揚身上攜帶的物品，熊谷表示目前還不知道。至於被發現時還有沒有其他人同行，熊谷表示，「十八時廿一分發現他本人時，只有他一個人，沒有其他人。」
朱爸爸九日晚間在下榻的飯店得知張志人自殺的消息時表示，已經在電視上看到他畏罪自殺了，但是犯案動機與真相不明，對家屬不能交待。