保七總隊第五大隊於二十三日，接獲東勢林區管理處麗陽工作站通報，台中市和平區八仙山山區有可疑車輛進入，疑為「山老鼠」；該大隊調派當時正在執行「山地治安維護專案」工作的多組員警，會同東勢林區管理處麗陽工作站人員，展開監控與埋伏。二十四日凌晨四點許，埋伏員警發現兩輛自小客車及廂型貨車，從中橫公路(台八線)往東勢方向駛出。
員警尾隨跟監了三公里多，並通知前方埋伏的員警，在台八線二十三公里處實施攔查，採前後包夾方式，一舉將開車擔任前導把風，以及載運盜伐共犯的陳姓男子哥哥，與負責載運贓木拄著兩支枴杖的陳姓男子攔截查獲；當場查獲裁切好的珍貴肖楠樹材九塊，重約二0八公斤，初估市值逾三十萬元及鏈鋸三台、手推車一台、頭燈、背架等犯罪工具，並在同車賴姓男子包包內，查獲安非他命吸食器及毒品殘渣。
警方調查，拄著兩支拐杖，走路不方便的陳姓男子（三十八歲、和平區人，有毒品、恐嚇取財、竊盜及森林法等多項刑案紀錄），八月十六日才夥同其侄子等三人，竊取約一點三公噸的珍貴林木，在苗栗縣三義鄉遭該大隊員警查獲法辦；當時陳姓男子辯稱，所有的贓木都是他一人搬運的，他的侄子只是開車而已，沒有參與犯案。
詎料，這次竟然又夥同自己的胞兄（四十二歲，毒品、恐嚇、竊盜及森林法等多項刑案紀錄）及十六歲的兒子，與賴姓友人（三十九歲，毒品、贓物、竊盜及森林法等多項刑案紀錄）、宋姓友人（二十七歲，公共危險、傷害及森林法等多項刑案紀錄），一起到和平區八仙山山區竊取珍貴林木。
警詢時，陳姓男子辯稱，他們五人原本是分乘他哥哥所有的兩輛車子，要一起到山區打獵，他與兒子及賴、宋姓友人上山，哥哥獨自留在山下等候；他們上山後發現路旁有不知是何人鋸切好了的肖楠樹材，才夥同賴姓及宋姓友人，將木頭及現場的鏈鋸、手推車搬運上車，當時他兒子只是在車上睡覺，沒有參與犯案。等贓物上車後，因車子裝滿贓物坐不下人，才通知他哥哥上來載人下山，他兒子和哥哥，都沒有參與竊取林木。
同時落網的賴姓及宋姓男子，均坦承有在陳姓男子的指揮下，協助將贓物搬運上車，至於陳姓男子的兒子與哥哥，是否有參與竊取林木，他們則避重就輕的推說不知道。此外，警方也查出，賴姓男子因毒品案，經判刑五月未到案執行，才於二十三日經台中地方法院檢察署發布通緝；全案偵詢後，依違反森林法竊盜及毒品通緝等罪嫌，將陳嫌等五人，移送地檢署及少年法庭偵辦。