台北市政府警察局南港分局調查，24歲程男有多項通緝罪嫌，其22歲梁姓女友結識陳女約2年。程男1日利用女友聯繫陳女，假藉有外拍工作，誘騙陳女到八德路一處廢棄商場，徒手勒斃被害人、盜取財物，再棄屍現場附近隱蔽處所。
程男得手後，1日下午4時左右從捷運後山埤站轉高鐵前往台中市，盜刷死者信用卡入住五星級飯店；陳女家屬因聯絡不上而在2日凌晨1時報警，警方當天上午8時15分也接獲飯店員工報案，指稱在員工電梯旁備品間拾獲失蹤人口手機。
警方調閱監視器錄影畫面，確認是程男丟棄，隨即在房門外守候，等程男準備退房時上前盤查，發現竟是通緝犯。
警方表示，陳女陳屍的地下商場有多個隔間，昏暗沒燈光，死者側躺在地上，脖子有明顯勒痕，初判應是從正面遭人勒死。
程姓男子向警方供稱，缺錢才出此下策，原本只是要劫財，後來才心生殺機，供稱殺人但沒性侵，不過警方根據現場跡證持續詢問，他最終坦承有性侵。
至於梁姓女友則否認案發時在場，只說死者缺錢，才協助聯繫男友外拍，其餘不清楚。