案發前，朱女與施姓大兒子各自開車，一前一後回家，兒子先進屋，朱女剛把自小客車停妥，人還沒下車，就遭到埋伏的凶嫌狙擊，蔡文禮至少對著車內的朱女連開8槍，其中有2顆子彈未擊發，顯然非置對方於死地不可，朱女全身有5處彈孔，其中右大腿及胸腔貫穿，因失血過多，到院前已無生命跡象。
而蔡嫌狙殺朱女時，剛入屋內的大兒子聽到槍聲，衝出去阻止，想搶走蔡嫌 正在手上的槍，卻遭蔡文禮射中右臂，只能眼睜睜看著自小熟識的「叔叔」槍殺母親後揚長而去。
蔡文禮犯案後，開車到鄰近的新竹警局投案自首，苗栗警方連夜將他帶回偵訊；竹市警方則指出，蔡男這幾年固定居住在香山地區，1年多前因妨害名譽案件遭通緝，曾被當地派出所逮回，他是治安顧慮人口，警方會固定查訪，與當地警方較熟識，才會選擇回新竹投案。
警方調查，49歲的蔡文禮（殺人未遂前科）是營造廠下游包商，他與朱女的丈夫施某是兒時玩伴，2人結拜且交往密切，為何會行凶殺嫂？蔡男供稱，朱婦近3年來以支票為抵押，陸續跟他借了約1,000萬元，卻遲遲不肯還錢，支票也跳票，無法兌領，讓他覺得受騙，才憤而持改造手槍行凶。
辦案人員透露，這對拜把兄弟為錢齟齬，早已撕破臉，前年6月中，蔡嫌因在臉書社群網站PO文直指朱女夫妻欺詐錢財而被告，最後被以妨害名譽罪判刑3個月有期徒刑。
當時，蔡嫌PO文說被這對夫妻騙了800萬元，判決書還指稱蔡嫌說「因為他夫妻詐騙手法之簡單，金額之龐大，外人一定以為我說的是天方夜譚，有時連自己想起來都覺得好笑，自己都覺得荒唐！」「以朱施這家人那種豪奢，想方設法借貸，有出無入方式，要拿回他倆詐騙得手金錢的機率或許等於零！」等語，但警方認為被騙行凶等說法，都是嫌犯片面之詞，必須傳喚死者的丈夫與相關證人，才能釐清真相。
