王、李2名刑警抵達飯店附近後,王先到周遭查探,李則因call機響起,到路邊尋找公用電話準備回電,結果剛好被正在吃自助餐的陳新發看見,陳隨即拔出雙槍,從背後對李開槍,李頭部中彈、倒地不起,陳又對李補了二槍,正要逃跑,王聽到槍聲,趕到現場,與陳當街駁火,嚇壞所有民眾。
王姓刑警為了阻止陳新發逃跑,打光所有子彈,陳左腿中槍,仍一跛一跛地攔下計程車逃亡,為了搶救同事,王沒有繼續追,他衝到李身旁,抱著李大聲哭喊:「我們是警察,快叫救護車!」路人聽到後,立刻幫忙打119報案,還有人幫他們撐傘、大喊加油,但李送醫急救後一個小時,仍宣告不治。
楊哲昌說,陳新發之所以認出李姓刑警,是因李曾到陳當泊車小弟的酒店蒐集情資,2陳。不過,陳退伍後完全變了樣,到處犯案,李曾經多次勸陳投案,但陳都說:「回不去了!」沒想到曾以兄弟相稱的2人,最後不僅形同陌路,李還死在陳的槍下。
李姓刑警殉職那晚,台北市警界上下一心,各分局都動員警力搜尋陳新發與同夥的下落,後來載走陳的計程車司機也跑到派出所報案,說自己被陳用槍逼著載他到國父紀念館附近,並證實王姓刑警確實打中陳的左腿,陳在車上打了一通電話就匆匆下車。
楊哲昌回憶,當時各分局分頭打探轄內醫院有無槍傷患者,台北醫學院急診室人員向警方表示,曾接到一通「詢問槍傷要擦何種藥」的諮詢電話,由於警方掌握陳新發同夥的女友就在北醫附近的吳興街租屋,懷疑陳就躲在租屋處。