霧峰分局針對本案疑似人為縱火,立即組成專案小組,同時報請臺中地檢署檢察官洪瑞君指揮偵辦,並依分工任務,查訪相關證人及調閱周遭監視系統,分析案發現場及蒐集相關事證,發現居住於南投地區之賴姓嫌疑人56歲涉有重嫌,於20日中午聲請拘票獲准後,隨即前往賴住處拘提賴嫌到案。
經警偵詢賴嫌供稱,懷疑其妻與55歲吳姓被害人有曖昧關係,憤而剪斷剎車油管及使用瓦斯噴燈,燒毀吳姓被害人所使用之自小客車;渠亦坦承曾置放鐵釘刺破輪胎,其用意是讓吳姓被害人無車可用。
賴姓嫌疑人經警帶案偵辦,起初完全否認犯行,俟警方提示證據後,態度轉而配合警方偵辦,將賴嫌依公共危險及毀損罪嫌解送臺中地檢署偵辦。