警方案發後很快鎖定黃乃文、潘家榮兩嫌;警方先傳訊黃郁玲的乾弟弟黃乃文,他供稱與同學潘家榮在一起,為了不打草驚蛇,先放他回部隊,接著傳訊潘男;雖然串供過,但警方問得很細,加上隔離偵訊,兩人都被迫編造細節圓謊,比對之下,所有的「不在場證明」全被攻破。
一開始,潘嫌抵死否認涉案,這時,同為泰雅族人的偵查佐陳保羅以母語對他曉以大義,他說:「警方現在不確定誰是凶手,你主動承認,算是自首,法律規定減刑,我是你的族人,不會害你」就這樣,突破了潘嫌的心防,8月8日,警方會同軍事檢察官到營區拘提黃乃文。
黃乃文供稱,他因為買早餐認識黃郁玲,認作乾姐弟,也很快發生性關係,大膽潑辣的黃郁玲不顧老公反對,堅持把他帶回家住,直到入伍服役,但放假時兩人還是戀姦情熱,黃女一直要他殺了老公,她說:「殺了他,這棟房子就是我們的,還有1,000多萬的保險金,那時候我們才是真正自由」。
儘管黃女好幾次在做愛後怒斥他,不敢動手殺死李建穎,就是不愛她,不幫她獲得自由,但黃乃文終究沒有殺人的膽,直到七夕當天下午,這對乾姐弟在李建穎的床上做愛3次之後,黃郁玲刻意激怒她說:「我老公都說你是臭蕃仔!」成長過程飽受種族歧視的黃乃文終於被激怒,答應動手。