警方調查，葉貞妤案發前行駛外側車道，中線車道則由大貨車駕駛劉振相（44歲）行駛，兩車幾乎同速並行，突然間「碰」一聲，自小客車突然失控翻覆，肇事的劉振相若無其事的繼續往前行駛。
整個過程被後方來車目擊，駕駛人抄下聯結車車號報警，國道警方循線追查，得知劉振相人車已開到雲林縣斗六市。劉嫌一見到警方到來，已經心裡有數，他向警方說「你們是為了早上那件車禍來的嗎？」他向警方說，從後照鏡並沒有看到自小客車，他感覺有撞到東西，但非常輕微，以為沒事，便繼續往前開。
昨天他在被移送時，媒體追問他「知不知道撞到孕婦？」他不斷搖頭，並表示，對這名媽媽感到非常抱歉，他會擇日到醫院探望。
警方表示，兩車在高速行進間發生擦撞，大貨車的撞擊點在前保險桿右側，擦撞的痕跡並不明顯，而自小客車則是左後方油箱蓋處被擦撞到，對司機來說，這個位置剛好是視覺死角，很可能其中有一方要變換車道，兩車相互接近稍稍擦到便釀成不幸。