事件發生後，警方立即組成專案小組積極偵辦，經擴大調閱監視器，鎖定犯嫌車號與身分，見時機成熟，兵分多路發動拘提，一舉查獲33歲林男、20歲宋男及27歲連女到案，並起獲開山刀、棒球棍、安非他命毒品等證物。
警方調查，主嫌林男平日以七堵地區幫派分子自居，和在七堵市場擺攤的被害是國中同學，疑因車禍問題發生嫌隙，竟在大白天人潮聚集時段，率眾分持開山刀、棒球棍前往尋仇。
另外，林男為防身分曝光，刻意著帽T及戴口罩犯案，進入菜市場見到被害人後，隨即分持刀、棍砍殺被害人，幸被害人即時察覺，立即拔腿狂奔，倖免於難，僅左手臂被砍傷，歹徒一行人也鳥獸散。
警方表示，有鑑此案造成市場攤商不安，第三警分局迅速將犯嫌查緝到案，訊後依殺人未遂、恐嚇等罪嫌，將3人移送基隆地檢署偵辦，後續也將擴大追查。