警方追查死者的手機門號，鎖定許姓、陳姓、彭姓3名男子，曾於L女失蹤後，使用她的門號，查訪後確認，手機也是由溫男交給3人使用，這讓警方信心滿滿，認定溫男就是凶手。
至於溫男為什麼會被羈押在看守所？原來，他在殺害L女後11天，又侵入苗栗市一名C姓女鋼琴老師住宅，除了強盜財物，還性侵C女，還好C女的鄰居察覺有異報警，溫男才被警方逮捕到案。誇張的是，惡行重大的溫男被羈押期間，還曾教唆弟弟，在會客的食物中挾帶工具，企圖逃獄。
檢警借提溫男偵訊，他眼見證據確鑿，坦承犯行。溫男供稱，他與從事陪酒工作的L女是舊識，案發當天，他在苗栗市區巧遇對方，於是邀約L女到台中出遊、吃宵夜，並改由他開車載L女，途中還買了多罐啤酒。
然而，2人酒後發生爭執，溫男一氣之下把車開往苗栗銅鑼山區，並在車內性侵L女得逞，但因過程中L女不斷捶打溫男，還用車上的噴漆罐反擊，溫男最後用安全帶緊勒L女頸部，直到對方口吐白沫才鬆手。
「我後悔了！」溫男告訴警方，他在鑄下大錯後，為了掩飾犯行，拿車上的噴漆罐朝多張報紙、紙張噴灑，再把紙張鋪在L女的屍體上，希望點火後能燒光整輛車，以便毀屍滅跡。
點火之前，溫男先拿走死者身上的金項鍊、鑽戒、手機等值錢物品，再將已點燃的香菸朝車內丟去，關上車門後隨即離開。原以為所有證據都將伴隨大火消失殆盡，不料卻因一只塑膠杯，留下犯案的鐵證。
