警方採集魏女雙親及兒子的DNA與屍體比對，確認死者確為鄭男的36歲魏姓妻子。確定死者為魏女後，警方隨即調閱她生前的手機通聯紀錄，發現她離家前最後一通電話，是與一名男子王志豪聯繫。警方鎖定王男追查，8月22日，在安南區一間網咖將他拘提到案，再循線查出陳小明、莊旭助二名共犯。
王志豪被逮後坦承殺人，但強調是臨時起意，並非預謀，不過隨即遭警方打臉。警方調查，魏女在案發前一年認識比她小7歲、賣水果的王男，因小孩上學、丈夫上班，魏女沒事就去泡網咖，結果在網咖巧遇王男，二人便開始暗通款曲。
6月11日，魏女與丈夫口角後離家出走，並跑去找王志豪同居，為了討情夫歡心，魏女除了租轎車給王男使用，還將金融卡交給王，不料因此種下殺機。王男幾天內就將魏女的18萬元存款花光，之後還繼續向她索討，結果遭到斥責，魏女還揚言要告王男強姦、盜領銀行存款。
當時，王志豪早就因魏女糾纏心生厭煩，加上認為她已經沒有利用價值，因而萌生殺機，多次在網咖向陳小明、莊旭助二名共犯抱怨：「魏很煩，一直吵，我想要把她處理掉，我們停在興達港把魏填海！」
陳小明告訴警方，早在魏女離家出走前一個月，王志豪就打算幹掉魏女，那時魏女只要有空就找王男陪她，讓王不堪其擾，告訴陳、莊二人，魏女的表達能力不好，有時會造成別人的誤解，同一件事跟她講很多次，她還是不會做，所以「很想把她做掉」。一開始，陳、莊二人還以為王只是在開玩笑。
後來，王志豪與魏女同居，因盜領存款被發現，魏除了揚言提告，也表示想要回到丈夫身邊，但王不讓她離開，把她軟禁在小套房裡，期間還請陳、莊二人看守，魏女不滿自由遭限制，經常大呼小叫，王怕吵到鄰居，一直餵她安眠藥，吃到迷迷糊糊。
