廖男被移送台北地檢署後，卻改口表示，他帶刀、繩去找邱女，只是希望她能聽他把話說完，是不小心釀成意外，絕對沒有殺人預謀，希望檢察官不要求處死刑。全案進入法院審理後，廖還主張，案發後他自己主動開門，向前來的警方坦承殺人，符合自首減刑條件，希望法官輕判。
根據驗屍報告，邱女後背有2處刀傷，深度約6公分，傷及肺葉與胸椎，但廖男所用的水果刀並無排血溝槽，刺進人體後，因為肌肉本能收縮，加上血水吸附，不易拔出，若是意外，不可能再刺第2刀，法官因此認定廖故意殺人。不過，因為他帶去的童軍繩並未使用，所以認定並非預謀殺人，而是因與死者發生爭執，臨時起意殺人，加上他沒有前科，法院因此將他輕判15年。
對於一審的結果，死者家屬及檢方無法接受，上訴二審，為釐清真相，檢警花了一番功夫破解廖男的手機密碼，有了重大發現。原來案發前一天，廖曾用手機搜尋「昏迷殺人」的手法，在網路上尋找迅速使人昏迷的藥劑、麻醉針，除此之外，他還搜尋窒息死亡的特徵、窒息需要多久時間及殺人的刑責。
更誇張的是，廖男的手機裡，還有他在犯案後，拍攝邱女倒地的照片，冷血行徑曝光，也讓他刻意營造一往情深、誤殺前女友的假面具被揭穿。
為求輕判，廖男在二審時，曾經當庭下跪向邱女的父親連磕好幾個響頭，還在庭上痛哭失聲，但法官不為所動，根據相關事證，認定廖見邱女倒臥血泊，竟然還能用手機拍照，聽到門外警察敲門，卻留在屋內10分鐘拒不開門，有意拖延送醫時間，加上臉書感情狀態改為「喪偶」，事前搜尋殺人手法、購買凶器等行為，認定廖預謀殺人，改判無期徒刑。
廖男不服，上訴三審，最高法院審理後，同意二審見解，駁回上訴，維持無期徒刑，全案定讞，為此案劃下句點。
