專案小組查出，胡宗賢和朱男兩名犯嫌在案發當天於桃園機場分別以信用卡和現金各自出資臨櫃購買機票，且兩人候補才買得到前往澳門的機票；檢警認為兩名被告並未事先計畫逃亡路線，檢警形容，看起來像是「隨興」離境。
兩人離境後輾轉到中國大陸廣東省珠海入住一晚，兩名犯嫌並未事先預訂飯店，而是到珠海才尋找住宿地點且以本名登記入住；但胡、朱隔天並未退房，假裝持續入住試圖製造人在珠海的假象，讓公安在隔天前往查緝時撲空。
離開珠海後，胡、朱前往廣東省中山地區藏匿，改以酒店小姐名義登記入住，但卻逃不過公安追緝，大陸公安部、廣東省公安廳和珠海市公安局早已掌握兩人行蹤，在14日凌晨將兩人追緝到案。
因兩人在珠海入住時以本名登記，中國大陸在旅客登記入住時會將個資同步連線到情治單位，兩名犯嫌因而露餡讓公安掌握行蹤，連夜動員進行跟監查緝。
胡、朱到案後，檢警為鞏固犯罪事證，除持續約談證人外，現已清查胡宗賢的資金流向、銀行開戶和股市進出交易，並從查扣的胡男電腦中追查蛛絲馬跡，另外，檢警不排除胡男有利用人頭進出股市，必要時將請證交所協助分析胡的財務狀況。
新北地檢署表示，台鐵及立委服務處爆炸案會在羈押期滿前將全案偵結。