感覺有異回到現場的蘇幸德發現機油罐後，為了確認罐內到底裝了什麼，一再用鼻子聞氣味，但因火災現場有很重的燒焦味，他怕嗅覺鈍化，聞一陣子就到戶外呼吸新鮮空氣後再聞，一開始只聞到焦味，後來才逐漸聞到汽油味，由於汽油的味道時有時無，他不敢下定論，將棉被整件掀開，結果發現另外2個機油罐。
蘇幸德驚覺有異立刻向上通報，警方派出大批人力重新搜索，又在房間的電視櫃裡，發現未燒完的蚊香、鞭炮引信、火藥以及拖鞋。警方研判，林男應該是先用藥物將老婆迷昏，再將3罐裝著汽油的機油罐塞進棉被，並潑灑在棉被上，然後把鞭炮引信從電視櫃一路拉到床上，用蚊香當成延遲引火裝置。
林男謊稱腹痛，請大舅子送他就醫，出門前點燃蚊香，一個多小時後，蚊香燒到綁在拖鞋上的引信，火苗點燃火藥，一路燒到床上的汽油，引發大火，現場種種跡象顯示，這是場精心策劃的加工火災。警方也查出，蘇女生前被保了3千多萬元意外險，受益人都是林姓丈夫，林男謀財害命的可能性大增。
另一方面，法醫解剖後，發現死者體內有安眠藥成分，警方也在蘇女床頭找到一杯沒喝完的鮮奶，冰箱也有一罐開過的鮮奶，化驗後證實裡面都有安眠藥成分。檢警認定蘇女的丈夫就是凶手，將他逮捕，並到新北市的林家進行搜索，查到林至附近加油站購買機油的發票。
檢警認為，林男案發前堅稱腹痛要去醫院，醫師卻證實他就醫時很健康，應該是企圖製造不在場證明。經查，蘇女在成衣廠上班，卻保了3千多萬元的意外險，不合常理，雖然林矢口否認詐保殺妻，但因所有證據都顯示他就是凶手，檢方因此將他依殺人罪起訴。
