警方案發後還在陳男房間查扣3張附近加油站開出的發票,面額分別為7元、20元及30元,雖然種種證據直指陳涉案,但他始終保持鎮定,矢口否認犯案。他表示,案發時他在家中睡覺,是發現火勢後才大喊要母親及兒子逃到屋外。
不過,陳男的兒子卻說,他被奶奶叫醒時,原本要跑到頂樓逃生,卻聽到爸爸在樓下要他們下樓,當時爸爸已經先把一樓的鐵門打開,雖然失火的是隔壁洗衣店,但爸爸臉上卻黑黑的,好像被木炭弄到一樣。警方從陳男兒子的說法研判,陳縱火前預先開啟鐵捲門方便逃生,縱火後喚醒母親及兒子離開住處。
警方另外查出,陳男有多年精神病史,在某醫學中心精神科就醫17年,根據醫療紀錄,陳透露會有想殺人、放火的衝動,且幻想自己是老大,有人要追殺他,有嚴重的妄想症。警方追問陳母,得知陳男在縱火前一晚,突然情緒失控,與母親發生激烈爭吵,並出現妄聽現象,一直說有電台對他發聲,甚至拿尖銳物品猛戳耳朵,直到流血。
警方調查,陳原本學歷不高,只有工專機械科肄業,後來以同等學力報考大學企管研究所,取得碩士學位後,又花了1年到美國進修,曾在高雄某技術學院擔任講師,離婚後獨自帶著十多歲的兒子生活。雖然他後來轉任科技大學兼任講師,教授企業管理,但每週只有2堂課,1堂只有5、600元收入,十分微薄,值得一提的是,他犯下縱火案後,仍照常到校授課,神態自若。
儘管陳始終否認犯行,但法院依目擊者指證及縱火布條等物證,認定他僅因向隔壁洗衣店老闆娘借錢被拒,加上不滿洗衣店機器深夜運轉製造噪音,竟縱火害死4命,惡性重大、犯行明確,不過,審酌他長年罹患精神疾病,最後將他依殺人罪判處無期徒刑定讞。