当晚，绑匪共打来了11通电话，在警方的指导下，陈家人与之进行了谈判，最终敲定赎金从2000万降低到200万。利用这些时间，警方对绑匪使用的所有号码都进行了追踪，结果发现，此人具有极强的反侦察意识，每次打完电话都会换位置，行动轨迹遍布台北县和新竹市。但是此人百密一疏，11通电话里有10通使用了公共电话，唯独第一通是用手机打来的。
除了追查这个可疑的手机号码，警方还出动了近千名警力，对莺歌镇附近的大溪、八德、树林、土城等镇的公共电话亭进行了摸排和蹲守。虽然绑匪没有再次出现，但警方在走访时有了意外收获——树林镇复兴路有民众指认，7月21日凌晨曾见到有一男子驾驶一辆红色轿车来到此处使用公共电话。
这条线索极为重要，警方根据目击者提供的车牌号，追查到了这辆车的车主。此人名叫吕丽秀，女性，登记的家庭住址就在陈家的对面！同时，警方终于追查到那个可疑手机电话的号主，此人同样的是吕丽秀！根据这两点，警方判断，吕丽秀的丈夫张增标有重大作案嫌疑。