洪嫌在犯案後，警方獲報前往處理，並看到洪嫌整個人躺在車廂地板上，現場有多處血跡。隨後警方將洪嫌逮捕，但當警方將他帶往出口時，突然情緒失控大叫：「我會痛！我會痛！」、「你為什麼要這樣？」員警之後安撫情緒直呼：「你不要動，你先坐下來。」
洪嫌後來被送上救護車戒護就醫，但就在他被抬上救護車的過程中，洪嫌又突然爆哭喊：「我不想死。」、「對不起。」警方也再度安撫他。
目前警方正進一步調查洪嫌的犯案動機，另外警方也指出，從洪嫌身上找到3把刀。台中市長盧秀燕表示，洪嫌家住高雄市，有精神方面病史，在高雄市有列管，昨天從高雄北上，且準備凶器。盧秀燕受訪時也稱，洪嫌是不是特別挑選台中的捷運作案？是否隨機殺人？或模仿鄭捷？盧秀燕強調需由警方釐清。
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